Betanken von E-Autos - Innovationen beim Aufladen

Sein E-Auto kann man zur Not auch schon mal an einer einfachen 230-Volt-Steckdose zu Hause aufladen. Allerdings wird das wirklich nur als Notlösung empfohlen. Der Standardstecker hat nur eine geringe Ladeleistung (etwa 2,3 Kilowatt), wodurch das Laden stundenlang dauert. Während dieser Zeit wird das hausinterne Stromnetz stark belastet, wodurch das Risiko eines Kabelbrandes steigt.

Besser funktioniert da schon eine Starkstromsteckdose mit 400 Volt. Beim Laden an einer solchen CEE-Steckdose braucht man jedoch eine mobile Ladebox, die mit dem Elektroauto kommuniziert und die Ladeleistung regelt.

Noch einfacher wird es, wenn man sich eine sogenannte Wallbox zu Hause installiert. Im Grunde ist so eine Box nichts anderes als eine spezielle Steckdose an der Wand für E-Autos. Mit ihr kann man das Auto aber bis zu zehnmal schneller laden. Anbieter gibt es viele: Autobauer und Stromanbieter verkaufen solche Wandladestationen. Und man findet sie auch in gängigen Fachmärkten und Versandhäusern.

Unterwegs lassen sich E-Autos an Ladesäulen aufladen. Mehr als 16.100 öffentliche und teilöffentliche Ladepunkte gibt es derzeit in Deutschland, so der Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft. Knapp zwölf Prozent davon sind Schnellladesäulen. Damit kommen in Deutschland rein rechnerisch etwa zehn Autos auf jeden Ladepunkt. Eine Quote, die auch die Europäische Kommission empfohlen hat.

Zusätzlich zu den bestehenden Ladestationen sollen bis 2020 mindestens 100.000 Ladepunkte für Elektrofahrzeuge verfügbar sein - so steht es im Koalitionsvertrag. Der Weg dahin aber ist weit: So hat das Bundesverkehrsministerium in den letzten zwei Jahren zwar knapp 16.000 neue Ladestationen bewilligt. Davon realisiert wurden bislang nur knapp 1000.

Autobauer haben zum Teil eigene Ladestationen aufgebaut. So Tesla. Umsonst Tanken - das war einmal. Inzwischen müssen Neukunden fürs Laden an Teslas 'Superchargern' bezahlen. Auch BMW und Porsche planen Ladestationen. Ein erster Prototyp mit 450 Kilowatt hat mehr als die dreifache Leistung von Teslas Superchargern. So sollen E-Autos künftig in drei Minuten Strom für 100 Kilometer laden können.

Schnell und günstig ganz viele Ladestationen schaffen - das Berliner Start-Up Ubitricity will Laternenpfähle zu Ladestationen umfunktionieren. Laternen gibt es schließlich zu Hauf. In Berlin sollen in den nächsten zwei Jahren bis zu 1000 Laternenladepunkte installiert werden. In London gibt es sie schon. Wer so tanken will, muss dafür selber ein "Smart Cable" dabei haben.

Blöd nur, wenn man sein E-Auto an einer öffentlichen Ladestation aufladen möchte, da aber schon ein anderes Auto steht. Noch schlechter, wenn das dann sogar schon voll geladen ist, da also gar nicht mehr stehen müsste. Besser wären da automatische Ladestationen, zu denen die Autos hinbewegt, per Roboter aufgeladen und danach wieder abgekoppelt würden. Genau daran arbeiten Forscher der TU Graz.

Andere arbeiten ebenfalls an Roboter-Lade-Lösungen - so die Universität Chemnitz (Foto). Volkswagen hat in Zusammenarbeit mit dem Roboterspezialisten Kuka vor einem Jahr einen Serviceroboter vorgestellt. Der Energieversorger Innogy präsentierte im Februar einen Laderoboter. Auch der E-Auto-Pionier Tesla entwickelt solche Systeme.

Laden dauert zu lange? Dann kann ja auch einfach die Batterie gewechselt werden. Der chinesische Autobauer Nio hat dafür spezielle Garagen entwickelt, in denen ein Roboter die Batterie automatisch wechselt. Das ganze dauert zwei Minuten. 18 Anlagen sind schon in Betrieb. Bis 2020 will das Unternehmen entlang der chinesischen Nord-Süd-Transitroute rund 1100 Stationen für Wechselakkus bauen.

Was bei der Zahnbürste schon klappt, soll künftig auch beim Auto genutzt werden: induktives Laden. Zum Betanken werden die Fahrzeuge einfach über eine spezielle Bodenplatte gefahren, der Strom wird dann kontaktlos übertragen. Das Parken könnte künftig über automatische Systeme erledigt werden. An solchen Systemen arbeiten viele Autobauer, darunter Volkswagen, Mercedes, Porsche, Hyundai und Kia.

Noch bequemer ist es, wenn zum induktiven Laden gar nicht angehalten werden muss. Renault (Foto) und der Chip-Hersteller Qualcomm testen in Frankreich bereits mobiles induktives Laden. Dort ist eine Teststrecke mit Magnetspuren ausgerüstet, wodurch der Akku von E-Autos bei Tempo 100 geladen werden soll. Auch ein israelisches Startup arbeitet an solchen Systemen.

... und wenn dann doch mal alles schief gegangen ist - die Ladestation besetzt, der Roboter kaputt war - dann können mobile Ladeservices Hilfe bieten. Die Mitarbeiter des Start-Ups Chargery schwingen sich bei Bedarf aufs Fahrrad und bringen eine "Powerbank" zum leergefahrenen E-Auto, betanken es und nehmen die mobile Stromtankstelle wieder mit. Eine volle Ladung dauert so allerdings vier Stunden.