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Designwerk präsentiert „Megawatt-Charger“ – Die OST ist mit dabei

Mit batteriegepufferten Ladecontainern und Ladeleistungen von mehr als einem Megawatt schlägt die Designwerk Technologies AG ein neues Kapitel in der Ladetechnik auf.

Der Ausbau der Ladeinfrastruktur gehört zu den Topthemen bei der Elektrifizierung des Schwerlastverkehrs: Die Transportbranche ist auf leistungsstarke Ladetechnik angewiesen, um Nutzfahrzeuge ausreichend schnell zu laden. Nur so kann die Dekarbonisierung auf Langstrecken sowie im Dauer- oder Schichtbetrieb gelingen.

Der «Megawatt-Charger» ist eine batteriegepufferte Ladestation mit zwei CCS- bzw. MCS-Ladepunkten und einer derzeitigen Ladeleistung von je 840 kW, die zukünftig auf 2100 kW ausgebaut wird. Die Ladestation im Containerformat ist mit einem modulare Second-Life-Speichersystem ausgestattet. Mit einer Speicherkapazität von bis zu 2 MWh sorgt die Anlage dafür, dass das Stromnetz beim Ladevorgang nicht durch Ladespitzen belastet wird. Die Energiespeicher ermöglichen auch eine “Energiepreis-optimierte Ladestrategie” und unterstützen damit die Integration neuer erneuerbarer Energieträger in das bestehende Stromnetz.

Partnerschaftliches Pilotprojekt

Das Ziel dieses Pilotprojekt ist die Entwicklung und Inbetriebnahme der schweizweit ersten Megawatt-Ladestation Jahr 2024. Es wird dabei eine Ladeleistung von 1 MW pro Ladepunkt angestrebt. Mit diesem Vorhaben an der Schnittstelle zwischen Forschung und Markt wird der Reifegrad der Megawatt-Ladetechnologie erhöht, um sie auf dem Markt zu lancieren. Die wissenschaftliche Begleitung dieser technischen Innovation wird vom Bundesamt für Energie (BFE) sowie von renommierten Industrie- und Hochschulpartnern unterstützt. Unter anderem auch von der OST.

Beitrag der OST

Das Institut für Energiesysteme (IES) der OST – Ostschweizer Fachhochschule untersucht innerhalb des Projekts unterschiedliche Ladestrategien. Es sind Netz- als auch Energiekosten optimierte Strategien möglich. Eine Begrenzung von Leistungsspitzen im Netzbezug kann beispielsweise die Netzkosten reduzieren. Orientiert man sich bei den Nachladezeitpunkten an den Stunden mit den geringsten Börsenstrompreisen, können so die Energiekosten minimiert werden. Auch eine Kombination der Strategien oder ein gepoolter Einsatz am Regelenergiemarkt sind möglich. Die optimale Ladestrategie bzw. Strategien sollen mithilfe eines mathematischen Modells, in das die realen Messdaten des Probebetriebes einfließen, ermittelt werden.

Key-Facts des Mega Chargers:

  • Ladeleistungen von 840 kW bis zukünftig 2 x 1 MW ermöglichen Schnellladen schwerer E-Trucks in 45 Minuten von ca. 20 % auf 80 %.
  • Energiepufferung mit bis zu 2 MWh ermöglichen Energie- und Netz- optimierte Ladestrategien.
    • Spitzenlastkappung und Lastverschiebung (Peak-Shaving)
    • Zugang zum Regelenergiemarkt (mittels Pooling)
    • Laden bei niedrigen Börsenstrompreisen und somit hoher Einspeisung erneuerbarer Energieträger
  • Laden ohne Netzanschluss sowie Notstromversorgung im Inselnetzbetrieb sind möglich.
  • Weiterverwendung ausgemusterter Traktionsbatterien im Second-Life
  • Transportables und flexibles Nutzungskonzept aufgrund der Container-Bauweise
  • Konformität mit dem weltweiten Standard MCS

Contact

Simon Nigsch, MSc. FHO

Bereichsleiter Elektrische Energiesysteme IES

Tel. +41 58 257 31 78

 

Projektteam:

Simon Nigsch

IES Institut für Energiesysteme Dozent für Leistungselektronik, Leiter Elektrische Energiesysteme IES

+41 58 257 31 78 simon.nigsch@ost.ch

IES News

Besucherrekorde und ein nachhaltiger Skischuh

06.05.2022

Ein nachhaltiger Skischuh, ein «CO₂-Preis», ein Lösungsvorschlag namens «Postwachstum» – am Mittwoch, 4. Mai fanden sogleich zwei Tagungen an der OST statt, an denen nachhaltige Innovationen gegen den Klimawandel diskutiert wurden.

Am 15. Ostschweizer Innovationstag in St.Gallen sowie an der Innovationstagung «Post Carbon» in Rapperswil-Jona an der OST – Ostschweizer Fachhochschule wurden diverse Strategien und Massnahmen gegen den Klimawandel referiert. In einem Punkt waren sich aber alle einig: Die heute kommunizierten Klimaziele und deren Zwischenschritte werden aktuell verfehlt, der Kampf gegen den Klimawandel muss sich global und so rasch wie möglich beschleunigen.


15. Ostschweizer Innovationstag in St.Gallen

Der Davoser Skischuhhersteller Heierling und der Flawiler Hygieneartikelproduzent Flawa Consumer wollen gemeinsam einen nachhaltigen Skischuh herstellen. Am Ostschweizer Innovationstag in St.Gallen diskutierten dreissig Expertinnen und Experten aus allen möglichen Fachrichtungen in einem dreistündigen Workshop, wie es gelingt, einen Skischuh kreislauffähig herzustellen. In der Kreislaufwirtschaft werden bestehende Materialien und Produkte so lange wie möglich geteilt, geleast, wiederverwertet, repariert, aufgearbeitet und recycelt. «Das Ziel ist, dass kein Abfall entsteht», erklärt Andreas Bauer, Dozent am Institut für Innovation, Design und Engineering (IDEE) der OST – Ostschweizer Fachhochschule.

Das «lineare Wirtschaftsdenken» – herstellen, verwenden, wegwerfen – habe ausgedient. «Wir müssen neue Lösungen finden für den Skischuh von Morgen», erklärte Hans-Martin Heierling, der die gleichnamigen Skischuhmanufaktur aus Davos in vierter Generation führt. Unterstützung erhält er vom Hygieneartikelproduzent Falwa Consumer aus Flawil im Kanton St.Gallen, der bereits intensiv auf der Suche nach neuen Lösungen für die «vegane Leder-Schuhsohle» ist.

Nach einer dreistündigen Diskussion konkludierten die Fachgruppen: Beim Skischuh könnten Teile der harten Schuhschale durch einen recyclefähigen Kunststoff ersetzt werden, der durch Fasermaterialien wie Jute oder Hanf verstärkt wird. Vorschläge machten sie aber auch zum Geschäftsmodell: Eine Möglichkeit sei, Innen- und Aussenschuh als zwei voneinander unabhängige Teile zu verkaufen. So könnte der Aussenschuh in einer Übergrösse designt, der Innenschuh hingegen auf die exakte Fussgrösse zugeschnitten werden. Mit dem Fusswachstum müsste somit nur noch der Innenschuh gewechselt werden, was Ressourcen spare.


Innovationstagung «Post Carbon» in Rapperswil-Jona

Wir machen immer noch nicht, was wir versprochen haben. Mit diesem Satz liesse sich die gestrige Innovationstagung zum Thema «Post Carbon – postfossile Gesellschaft» zusammenfassen. Der ausführlichen Version dieser Feststellung folgten gestern Abend rund 200 Besucherinnen und Besucher in der Aula der OST in Rapperswil-Jona. Das Interesse am Thema war aber auch nach mehr als 2,5 Stunden Referaten nicht erschöpft. Die Besucherinnen und Besucher nutzten die Gelegenheit zur direkten Diskussion mit den Referenten noch bis spät in die Nacht.

Nach der Begrüssungsrede durch Alex Simeon, Stabsleiter der OST, läutete Patrick Hofstetter des WWF Schweiz die Vortragsreihe ein. Er argumentierte, dass so schnell wie möglich effektive Kimamassnahmen mit Hilfe der Politik geschafft werden müssen. Denn bereits heute liegen die Staaten weltweit «markant hinter dem nötigen Absenkpfad für den geplanten CO2-Ausstoss im Rahmen vereinbarter Klimaziele zurück», so Hofstetter.

Ähnliches hat auch Referent Henrik Nordborg, Studiengangleiter Erneuerbare Energien und Umwelttechnik an der OST, beobachtet. Er plädiert für einen globalen CO2-Preis: «Es muss teurer werden, CO2 auszustossen, als es nicht zu tun». Geld sei das einzige, worüber wir uns global einig sind.

Der dritte Referent, Marcel Hänggi vom Verein Klimaschutz Schweiz setzte sich sogar für weniger statt mehr Innovation ein: «Wir tun ja alle ganz viel für die Umwelt. Alle grossen Unternehmen und Staaten tun so wahnsinnig viel für die Umwelt und verkünden es ständig. Aber eigentlich müssten wir eben damit aufhören, so viel zu tun. Denn alles, was Menschen tun, schadet der Umwelt.»

Leonard Creutzburg, Mitbegründer von Degrowth Schweiz bildete den Schluss der Vortragsreihe und stellte den Lösungsvorschlag «Postwachstum» vor: Eine Lebensweise, die das Wohlergehen aller Menschen zum Ziel habe und gleichzeitig die ökologische Lebensgrundlage erhalten könne. Anhand von 10 Punkten erklärte er mögliche Massnahmen, wie weniger Wachstum auch ohne eine wirtschaftliche Rezession möglich sein könnte.

Die nächsten Innovationstagungen in Rapperswil-Jona sind am 31. August (Thema: «Stromlücke – Stromversorgung der Schweiz in naher Zukunft») und am 2. November (Thema: «Achtsamkeit») geplant. Das Programm wird jeweils, sobald verfügbar, auf unserer Eventseite veröffentlicht.

 

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