Smart City eLade-Infrastruktur

Transfercluster (Technologiebereich)

Energie, Mobilität und Umwelt (EMU)

Informations- und Kommunikations-Technologien (IKT)

Reifegrad

Prototyp im Einsatz (1–5 Jahre) (TRL 7).

Hintergrund

Im Rahmen der Energiewende und der Mobilitätswende muss eine neue flächendeckende Infrastruktur von eLadesäulen aufgebaut werden. In einem Smart City Projekt sollten neben den technologischen Herausforderungen auch Bedarfe der Bürger in einem Beteiligungsprozess berücksichtigt werden. In dem Beispielhaften Forschungsprojekt „PuLS“ (Parken und Laden in der Stadt) im Dortmunder Kreuzviertel wurden Bürger*innen eingeladen Ihre eigenen privaten Parkplätze mit und ohne Lade-Infrastruktur auf einer innovativen Plattform anzubieten und der Öffentlichkeit verfügbar zu machen bzw. auch Parkplätze zu reservieren. Des Weiteren wurde eine Ladesäulenkarte erstellt wo Bürger*innen Vorschläge für einen Ladestandort einreichen können.

Forschungsergebnis / Technologie

Die technologische Herausforderung ist die Optimierung der Ladeprozesse die einerseits schnell und andererseits Batterie-Lebensdauer verlängernd erfolgen sollten. Dazu wurden neben den technologischen Parametern auch die Daten aus der digitalen Plattform der Bürgerbeteiligung mit Echtzeitdaten aus dem Verkehr, der Umwelt und der Energieversorgungsnetze kombiniert um innovative Lade-Algorithmen zu entwickeln.

Hieraus ergeben sich nun auch zukünftig weitere Möglichkeiten im Rahmen der Smart City situationsbedingt über die digitale Plattform, einerseits energietechnische Extremfälle wie z.B. Dunkel-Flauten abzumildern oder andererseits Klimaschutzmaßnahmen der Emissionsreduzierung aufgrund einer optimierten Verkehrsflusssteuerung umzusetzen.

Anwendung

Diese Anwendung im Rahmen der Smart City Dortmund stellt den Pilotraum zur Durchführung des Forschungsvorhabens im Dortmunder Kreuzviertel als Reallabor bereit. Dazu werden die beteiligten Domänen und Akteure digital miteinander über eine Plattform vernetzt und optimale Entscheidungen zur Bereitstellung von Park- und Ladeinfrastruktur getroffen. Grundlage hierfür ist die kommunikationstechnische Integration von Sensordaten, die Analyse von vorhandenen Infrastrukturen im Bereich Energie, Umwelt und Mobilität und die Integration und der Betrieb von innovativer Ladeinfrastruktur. Ziel ist es die Verbreitung von Elektromobilität in dicht besiedelten Ballungsräumen zu fördern, bestehende Infrastrukturen optimal zu nutzen und die daraus entstehenden Geschäftsmodelle digital über eine ganzheitliche Plattform dem Bürger und Besucher einer Smart City zur Verfügung zu stellen.

In der Anwendung ergeben sich durch die Energiewende erhöhte Anforderungen in Planung und Betrieb sowie eine hohe Komplexität mit dem Ziel gleichzeitiger Effizienzsteigerung der Energie- und Informations-Netze und des Gesamtsystems. Vielfältige Innovationen werden hierdurch getrieben, wie Beteiligungen von vielen Akteuren und neue Planungsmethoden unter Berücksichtigung von dezentralen Entwicklungen, flexiblem Netzbetrieb unter Berücksichtigung unsicherer Szenarien, leistungsflusssteuernde Netzelemente und deren Betriebsstrategien, durch Digitalisierung optimierte Systemdienstleistungen und automatisierte Teilsysteme zur verbesserten Koordination des Gesamtsystems.

Schlagworte: Lade-Infrastruktur, Smart City, Energiewende, Mobilitätswende, Bürgerbeteiligung