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Schweizer Konsortium baut «Mega-Ladestation»

Batteriegepufferter Ladecontainer soll Nutzfahrzeuge langstreckentauglich machen und Stromnetze entlasten.

Die Designwerk Technologies AG mit Sitz in Winterthur baut eine neuartige Ladestation der Megawatt-Klasse. Sie soll das Schnellladen von E-LKW innert 45 Minuten ermöglichen. Mit diesem Demonstrationsprojekt will Designwerk E-LKW langstreckentauglich machen und Netze entlasten. Die OST und weitere Forschungspartner unterstützen dabei dieses Projekt mit dem Know-How.

Bei der Designwerk Technologies AG entsteht zurzeit eine der ersten Megawatt-Ladestationen weltweit. Im Frühjahr 2023 soll die Ladestation im Container-Format erstmals E-LKW laden. Sie soll bis zu sechs Mal schneller sein als herkömmliche Hochleistungs-Ladestationen mit 350 kW Leistung. Mithilfe integrierte Batteriepuffer sollen dabei sowohl Lastspitzen vermieden als auch ein netzdienlicher Betrieb ermöglicht werden. Die wissenschaftliche Begleitung dieser technischen Entwicklungen wird vom Bundesamt für Energie (BFE) sowie von renommierten Industriepartnern unterstützt. Vonseiten der Forschung unterstützt die OST unter anderem dieses Projekt.

Die OST begleitet dieses Projekt

Mithilfe real gemessener Lastgänge werden dabei die Auswirkungen bzw. Einflussmöglichkeiten dieser (als auch zukünftiger) “Mega-Ladestationen” auf Arealnetze modelliert. So werden dann z.B. das Peak-Shaving Potential, eine börsenpreis-optimierte Energiebeschaffung, Regel-Energie-Potentiale als auch Blindleistungskompensationen analysiert.

Ladeinfrastruktur für Nutzfahrzeuge unerlässlich

Der Schwerlastverkehr ist für die Energiewende und das Erreichen der Klimaziele von zentraler Bedeutung. Auf den Strassen Europas sind rund 6,6 Millionen Lastkraftwagen im Einsatz. Sie transportieren 76,7% aller Frachten an Land. Folglich gilt es auch hier, den Anteil an emissionsarmen oder emissionsfreien Transportmitteln zu erhöhen. «Gerade für Langstrecken-LKW oder auch für Schiffe und Flugzeuge ist neuartige Ladeinfrastruktur nötig. Sie unterscheidet sich von der Infrastruktur für Elektro-PKW und ermöglicht es, schwere Nutzfahrzeuge in kurzer Zeit aufzuladen. Das hilft dabei, dass der emissionslose Güterverkehr in allen Anwendungsfeldern ankommt.», erklärt Vivien Dettwiler, Mitglied der Geschäftsleitung von Designwerk. Damit das System auf die notwendige Akzeptanz stösst, richtet es sich nach dem neuen Ladestandard Megawatt Charging System, kurz MCS. Dieser wurde im Juni dieses Jahres international lanciert.

Versorgungssicherheit als Projektbestandteil

Die Erkenntnis, dass leistungsstarke Ladestationen Netze beanspruchen, ist fester Bestandteil der Projektausgangslage. Der Demonstrationsbetrieb soll deshalb Wege aufzeigen, wie ein Hochleistungs-Ladenetzwerk und Versorgungssicherheit Hand in Hand gehen können. «In unseren Ladecontainern verbauen wir Second Life E-LKW Batterien als Puffer, um Lastspitzen vorzubeugen. Damit entfällt nicht nur ein Netzausbau: Der Speicher soll gar in der Lage sein, erneuerbar produzierten Strom wieder ans Netz abzugeben», so Dettwiler. Ähnlich wie beim bidirektionalen Laden, lässt sich Elektromobilität so als Teil von Versorgungslösungen nutzen. Dass das funktioniert, sollen Demonstrationsanlagen bei der Galliker Transport AG, Käppeli Logistik und Murg Flums Energie unter Beweis stellen.

Batteriegepufferter Ladecontainer soll Nutzfahrzeuge langstreckentauglich machen und Stromnetze entlasten

Contact

Simon Nigsch, MSc. FHO

Bereichsleiter Elektrische Energiesysteme IES

Tel. +41 58 257 31 78

 

Personen

Simon Nigsch

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

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

IES News

Studierende der OST für Entwicklungsarbeit in Liberia

31.10.2022

Vor kurzem reiste eine Gruppe von Studierenden und Dozierenden der OST nach Liberia, um Wartungsarbeiten an einer solarbetriebenen Wasserversorgung zu unterstützen. Etwas später war ein Team vor Ort, um die Modernisierung einer Geburtsklinik mit einer solarbasierten Stromversorgung zu begleiten.

Während Europa durch die Energieknappheit mögliche Stromausfälle und damit auch Ausfälle bei der Wasserversorgung befürchtet, gehört beides in Liberia  zum Alltag dazu. Seit Jahren engagieren sich Dozierende und Forschende sowie Studierende der OST – Ostschweizer Fachhochschule deshalb in der nachhaltigen Entwicklungszusammenarbeit mit Liberia und weitere Staaten in Westafrika. Die Finanzierung sowie die personelle und materielle Unterstützung der Aktivitäten, wird durch ein engagiertes Netzwerk lokaler Organisationen und Unternehmen inklusive der OST rund um Rapperswil-Jona getragen.

Seit 2018 ist das Trinkwasserproblem für einen Teil der Bevölkerung nordöstlich von Liberias Hauptstadt Monrovia gelöst. Ein solarbetriebener und mit modernen Membranfiltern ausgestatteter Wasserkiosk produziert sauberes Trinkwasser für ein Einzugsgebiet, in dem rund 11 000 Menschen leben. Und das zu einem Preis, der weit unter den üblichen Preisen für sauberes Trinkwasser aus Flaschen liegt. Das Konzept basiert darauf, nur genau so viel Geld einzunehmen, damit Laborproben zur Trinkwasserqualität sowie nötige Wartungsarbeiten regelmässig durchgeführt werden können und die Wasserversorgung damit nachhaltig gewährleistet ist. 

Trinkwasser aus dem Solar-Wasserkiosk

Der erste vollständige Wartungszyklus wurde vor wenigen Wochen erstmals erfolgreich abgeschlossen. Eine Studierendengruppe der OST reiste nach Liberia, um die lokalen Techniker bei den Wartungsarbeiten zu unterstützen. Das Studierenden-Team bestand aus Dylan Derradj und Simon Grundler (beide Studiengang Erneuerbare Energien und Umwelttechnik an der OST, diesen Sommer abgeschlossen) sowie Julian Rieder (Studiengang Umweltnaturwissenschaften an der ETH Zürich). Solartechnik-Dozent Christof Biba reiste später nach, um als Repräsentant der OST unter anderem die Beziehungen zu verschiedenen Organisationen in Liberia zu stärken und die Arbeiten der Studierenden zu begutachten.

Neben praktischen Projekten umfasst die Zusammenarbeit auch die Ausbildung von Fachkräften mithilfe von fachbezogenen Weiterbildungsprogrammen. Erst im Mai 2022 unterzeichnete die OST ein Memorandum of Understanding mit der UMU United Methodist University in Monrovia, Liberia, für eine künftig engere Zusammenarbeit. Auch vorher engagierte sich die OST und bildete zum Beispiel den Studierenden Laryee A. Sannor aus Liberia in Rapperswil-Jona anhand praktischer Übungen in den Bereichen Wasser- und Solartechnik weiter aus. Seitdem steht er im Zentrum des lokalen Teams vor Ort, das nicht nur den Wasserkiosk betreibt, sondern auch selbst eigene Projekte vor Ort umsetzt – von der Wasser- und Stromversorgung bis hin zur Überschwemmungsprävention und Abwasserbehandlung.

Mitte Oktober war der EEU-Absolvent Derradj nochmals in Monrovia, um die Stromversorgung einer Geburtsklinik mit Solarstrom zu ermöglichen. Er übernahm dabei die Bauaufsicht, wobei er vom SPF aus Rapperswil-Jona aus unterstützt wurde.

Breite Partnerschaft

Seitens OST – Ostschweizer Fachhochschule engagieren sich diverse Studiengänge und Forschungsinstitute. Vor allem die Institute UMTEC Institut für Umwelt- und Verfahrenstechnik (Prof. Dr. Michael Burkhardt), SPF Institut für Solartechnik (Prof. Christof Biba) und IBU Institut für Bau und Umwelt (Prof. Felix Wenk), und die dazugehörigen Studiengänge von EEU Erneuerbare Energien und Umwelttechnik sowie Bauingenieurswesen. Das Netzwerk rund um Rapperswil-Jona, das sich für Entwicklungsprojekte in Liberia engagiert, unterstützt Felix Walz mit seiner BTFS Bowier Trust Foundation Switzerland massgeblich. Neben dem Rotary Club Oberer Zürichsee gehören dazu die Firma Frei & Krauer Ingenieure Rapperswil, die Wasserversorgung Rapperswil-Jona und das Bau-Unternehmen JMS Schmerikon. 

Die ganze Medienmitteilung gibt es hier. 

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