Jedes Jahr wird in den Niederlanden mehr Solarenergie erzeugt. Tagsüber, wenn die Sonne scheint, haben wir oft einen Überschuss an Strom. Aber am Abend, wenn alle nach Hause kommen und die Stromnachfrage ihren Höhepunkt erreicht, ist die Sonne verschwunden. Dieses Phänomen ist als “Entenkurve” bekannt, ein Diagramm, das den Nettostrombedarf darstellt, mit der Form einer Ente, die durch die Senke während des Tages und die steile Spitze am Abend entsteht.
Dieses Problem stellt unser Energiesystem vor große Herausforderungen. Das Stromnetz muss innerhalb von Stunden von minimaler Nachfrage auf extreme Spitzenwerte umgestellt werden, was an mehr als 250 Orten zu Netzengpässen führt. Die Netzbetreiber investieren jährlich 8 Mrd. EUR in den Netzausbau, aber bis 2030 wird das Problem nur noch größer werden.
Die Lösung? Energiespeicherung. Und die größte Quelle von Batteriekapazität, die wir haben, ist bereits auf Rädern.
Vom Problem zur Lösung: das Elektroauto als Energiepuffer
85 % des weltweiten Batteriemarktes sind für Elektrofahrzeuge bestimmt. Diese Batterien sind aufgrund von Skaleneffekten pro Kilowattstunde viel billiger als einzelne Haushaltsbatterien. Ein durchschnittliches Elektroauto hat eine Batterie mit 40 bis 80 kWh, genug, um einen durchschnittlichen Haushalt mehrere Tage lang mit Strom zu versorgen.
Aber Elektroautos stehen im Durchschnitt 95 % der Zeit still. Genau in dieser Leerlaufzeit liegt die Chance. Mit bidirektionalem Laden wird ein Elektroauto zu mehr als nur einem Transportmittel. Es wird zu einem mobilen Energiespeicher, der nicht nur auflädt, sondern auch Energie an das Haus, das Gebäude oder das Stromnetz zurückgibt. Fahren und Energiemanagement werden in einem einzigen System vereint.
We Drive Solar ist ein globaler Pionier in dieser Technologie. Der erste V2G-Test wurde 2014 durchgeführt, 2016 folgte eine Zusammenarbeit mit Renault, und 2019 kam die Weltneuheit: die erste solarbetriebene Vehicle-to-Grid-Ladestation mit offenem Standard. Mittlerweile verfügt We Drive Solar über 10 Jahre Erfahrung und beweist in Utrecht, dass bidirektionales Laden im großen Stil funktioniert.
Was bedeutet bidirektionales Laden?
- Vehicle-to-Grid (V2G): Rückspeisung von Energie in das Stromnetz
- Vehicle-to-Home (V2H): Nutzung von Energie im Haus oder Gebäude
- Vehicle-to-Load (V2L): Lieferung von Energie direkt an Geräte oder Anlagen
Die drei Varianten unterscheiden sich in der Anwendung, funktionieren aber nach dem gleichen Prinzip: Die Batterie eines Elektroautos dient als temporärer Energiespeicher. Das Auto wird sozusagen zur Hausbatterie, mit dem Vorteil, dass man es auch fahren kann.
Wie funktioniert das technisch?
Beim bidirektionalen Laden kommunizieren die Ladestation und das Fahrzeug kontinuierlich über intelligente Protokolle. Sie tauschen Informationen über die Ladegeschwindigkeit, den Ladezustand der Batterie und den optimalen Zeitpunkt zum Laden oder Entladen aus. Auf der Grundlage von Tarifen, Netzkapazitäten und Nutzeranforderungen bestimmt die Software, wann Energie gespeichert und wann sie wieder abgegeben wird.
Wichtige Bedingungen
Nicht jedes Elektroauto kann bidirektional aufgeladen werden. Derzeit sind weltweit nur wenige Modelle überhaupt kompatibel, darunter der Renault 5 und 4 E-Tech, der Hyundai Ioniq 5 und 6, der Nissan Leaf und der Cupra Born. Die Zahl der Fahrzeuge, die bidirektional laden können, wächst, aber die Kompatibilität bleibt vorerst begrenzt.
Auch die Ladeinfrastruktur muss geeignet sein. Ein Standard-Wechselstrom-Heimladegerät reicht nicht aus. Es wird eine bidirektionale Ladestation benötigt, die sowohl mit dem Fahrzeug als auch mit dem Stromnetz kommunizieren kann. Außerdem muss die Software für das Energiemanagement geeignet sein: Wann ist das Laden sinnvoll, wann ist die Einspeisung sinnvoll?
Für diejenigen, die das bidirektionale Laden einführen wollen, sind bestimmte technische Anforderungen wichtig. Das Auto, die Ladestation und die Software müssen perfekt aufeinander abgestimmt sein. Sicherheitssysteme sorgen dafür, dass der Strom nur dann zurückfließt, wenn das Netz es zulässt, und innerhalb der verfügbaren Netzkapazität bleibt.
Was kann bereits getan werden?
Die Technologie ist vorhanden, die Autos sind da, die Ladestationen sind entwickelt worden. Aber können Sie als Einzelperson oder Unternehmen jetzt schon mit dem bidirektionalen Laden beginnen? Die kurze Antwort: Nein, noch nicht. Mit einer wichtigen Ausnahme.
V2L
Dies ist die einzige Form des bidirektionalen Ladens, die heute weit verbreitet ist. Autos wie der Hyundai Ioniq 5, Kia EV6 und MG4 können Geräte über einen einfachen Adapter mit Strom versorgen. Vielleicht haben Sie schon Bilder von einer Friteuse gesehen, die an einen Ioniq 5 angeschlossen ist, oder von einem elektrischen Rasenmäher, der vom Auto mit Strom versorgt wird. V2L erfordert keine spezielle Ladeinfrastruktur – nur das Auto selbst und einen Adapter. Die Leistung ist begrenzt (in der Regel 3,6 kW), reicht aber für Camping, Werkzeuge vor Ort oder Notstromversorgung aus.
V2G und V2H
Diese Anwendungen – die Rückspeisung von Energie in das Netz oder in Ihr Haus – sind für Privatpersonen oder normale Unternehmen noch nicht verfügbar. Der einzige Ort, an dem V2G jetzt in großem Maßstab betrieben wird, ist Utrecht, im Rahmen des Pilotprojekts von We Drive Solar mit MyWheels. Dort sind 500 Renault 5 und 4 E-Tech-Sharing-Autos mit der speziell für diesen Zweck entwickelten bidirektionalen Ladetechnik ausgestattet. Dabei handelt es sich jedoch um eine kontrollierte Testumgebung mit professioneller Infrastruktur, direkter Zusammenarbeit mit Netzbetreibern und speziellen Vereinbarungen.
Das Projekt in Utrecht beweist, dass es technisch machbar und wirtschaftlich sinnvoll ist, aber die Ausweitung auf den Rest der Niederlande erfordert noch Jahre der Entwicklung.
Warum ist die Umsetzung so komplex?
Kollaborationen
Die V2G-Technologie ist nicht neu, aber die großflächige Einführung steht noch aus. Das liegt daran, dass es viele Beteiligte gibt, die alle zusammenarbeiten müssen: Automobilhersteller, Ladestationshersteller, Netzbetreiber, Kommunen, Energieversorger und Softwareentwickler. Jede dieser Parteien hat ihre eigenen Systeme, Standards und Interessen.
Die Automobilhersteller sollten ihre Fahrzeuge mit bidirektionaler Hardware und Software ausstatten. Die Hersteller von Ladestationen müssen Geräte entwickeln, die die Einspeisung unterstützen. Die Netzbetreiber müssen ihre Infrastrukturen entsprechend anpassen und ihre Systeme öffnen. Die Kommunen müssen im öffentlichen Raum Platz zur Verfügung stellen. Und die Energieversorger sollten Verträge anbieten, die die Einspeisung finanziell attraktiv machen, zum Beispiel durch dynamische Tarife.
Protokolle
Das für die Kommunikation zwischen Fahrzeug und Ladestation erforderliche Protokoll ISO 15118 befindet sich noch in der Entwicklung, insbesondere die AC-Version. Auch die Vorschriften hinken noch hinterher. Erst ab 2030 schreibt die europäische Gesetzgebung (AFIR) vor, dass neue öffentliche Ladepunkte bidirektional sein müssen.
We Drive Solar ist führend darin, all diese Parteien zusammenzubringen. Dank jahrelanger Erfahrung, enger Zusammenarbeit mit Renault und dem Aufbau eines offenen Standards ist We Drive Solar dort erfolgreich, wo andere sich in der Komplexität verzetteln.
Was kann das bidirektionale Laden leisten?
Für das Stromnetz
Bidirektionales Laden könnte die Netzstabilität deutlich erhöhen. Wenn viele Elektroautos gleichzeitig angeschlossen sind, könnten sie Spitzen abfangen, indem sie vorübergehend Energie zurückgeben. Dies würde die Überlastung des Netzes verringern und das System widerstandsfähiger machen. Statt das Netz weiter auszubauen – mit all den Kosten und dem Platzbedarf, die damit verbunden sind – könnten die vorhandenen Kapazitäten intelligenter genutzt werden.
Dies wäre vor allem in den Abendspitzen von großem Nutzen. In dem Moment, in dem alle nach Hause kommen, anfangen zu kochen, die Heizung einschalten und elektrische Geräte benutzen, steigt die Nachfrage in die Höhe. Gleichzeitig produziert die Solarenergie nichts mehr. Autos, die tagsüber mit billigem oder selbst erzeugtem Solarstrom aufgeladen werden, könnten einen Teil dieses Stroms am Abend wieder abgeben und so die Nachfragespitze abfedern.
Für Haushalte
In Häusern mit Sonnenkollektoren könnte das Auto die tagsüber erzeugte Energie speichern und am Abend wieder an das Haus liefern. Dies würde den Anteil der Selbstnutzung erneuerbarer Energie drastisch erhöhen und die Abhängigkeit vom Netz verringern. Anstatt tagsüber billige Solarenergie ins Netz einzuspeisen und abends teuren Strom zu kaufen, könnte man die selbst erzeugte Energie nutzen, wenn man sie braucht.
Ein Elektroauto mit einer Batterie von 50 bis 70 kWh bietet potenziell mehr als genug Kapazität für die Abendspitze. Selbst wenn das Auto nicht ganz voll ist, könnte es den Haushalt stundenlang versorgen. Und wenn man am nächsten Tag fahren muss, könnte eine intelligente Software dafür sorgen, dass die Batterie rechtzeitig wieder ausreichend aufgeladen wird.
Für Unternehmen
Unternehmen mit Fahrzeugflotten oder Bürogebäuden mit Lademöglichkeiten könnten bidirektionales Laden einsetzen, um Lastspitzen zu reduzieren. Wenn mehrere Elektrofahrzeuge gleichzeitig angeschlossen sind, könnten sie zusammen einen erheblichen Energiepuffer bilden. In Momenten hohen Bedarfs, etwa wenn Klimaanlagen oder Produktionsprozesse viel Energie benötigen, könnten die Fahrzeuge einspringen. Dies würde eine Überlastung des Netzanschlusses verhindern und Strafen für Spitzenlastüberschreitungen vermeiden.
Auch Unternehmen mit großen Solaranlagen könnten davon profitieren. Überschüssige Solarenergie könnte in den Autos gespeichert und später genutzt werden, anstatt zu niedrigen Tarifen eingespeist oder in Zeiten der Überlastung des Netzes sogar abgeschaltet zu werden.
Utrecht: Europas erste bi-direktionale Region
500 Elektro-Sharing-Autos als Energiepuffer
Die Auswirkungen sind messbar. Zusammen können diese 500 Autos 10 % der in der Region Utrecht benötigten Flexibilität bereitstellen. Mit einer Leistung von 5 Megawatt können sie Netzengpässe abmildern. Das klingt beeindruckend, zeigt aber auch, wie groß die Herausforderung ist: In Utrecht fehlen in Spitzenzeiten 250 Megawatt. Um das Problem vollständig zu lösen, bräuchte die Region also 50 Mal so viele bidirektionale Autos.
Dennoch ist dies ein wichtiger erster Schritt. In Utrecht sind 35 % der Dächer mit Sonnenkollektoren bedeckt – einer der höchsten Prozentsätze in den Niederlanden. Tagsüber gibt es einen großen Überschuss an Solarenergie, nachts jedoch ein großes Defizit. Die Kombination aus gemeinsam genutzten Autos und bidirektionaler Ladetechnik macht es möglich, diese Energie zu speichern und später zu nutzen, genau dann, wenn sie gebraucht wird.
Warum MyWheels?
Die Partnerschaft mit MyWheels ist kein Zufall. Carsharing-Autos stehen noch häufiger still als private Autos und sind zudem an eine professionelle Ladeinfrastruktur angeschlossen. Das macht sie ideal für V2G-Anwendungen. Außerdem verfügt MyWheels über eine große Flotte und die nötige Reichweite, um schnell zu expandieren. Die Zusammenarbeit ermöglichte es We Drive Solar nicht nur, die Technologie zu demonstrieren, sondern auch den Business Case zu beweisen: bidirektionales Laden funktioniert, liefert einen Mehrwert und ist finanziell tragfähig.
Und es funktioniert: messbare Ergebnisse nach fünf Monaten
Nach fünf Monaten Betrieb mit den ersten 50 Autos hat der Netzbetreiber Stedin im November die ersten konkreten Ergebnisse vorgelegt. Und die sind vielversprechend.
Bei mehreren Gelegenheiten haben die Autos 300 kW an Netzüberlastung während der abendlichen Spitzenlast vermieden. Durch intelligentes Aufladen, wenn viel Sonnen- und Windenergie zur Verfügung steht, und Entladen während der Spitzenzeiten, wird die Ladespitze am Abend vermieden. Die Autos laden mit billiger, niederländischer Sonnen- und Windenergie und entladen genau dann, wenn fossile Kraftwerke sonst einspringen müssten.
Insgesamt haben die 50 Autos in fünf Monaten mehr als 65.000 kWh ins Netz zurückgespeist. Das entspricht einem Durchschnitt von 1.300 kWh pro Auto – jedes Fahrzeug hat durchschnittlich 118 Stunden lang Energie zurückgespeist. Mit den 170 Autos, die jetzt in Utrecht unterwegs sind, soll die Überlastung des Stromnetzes in diesem Winter um ein Vielfaches von 1 Megawatt reduziert werden. Diese Leistung reicht aus, um 1.000 Haushalte während der abendlichen Spitzenlast zu versorgen.
Stand der Dinge: Wann wird das bidirektionale Laden verfügbar sein?
V2G
Das bidirektionale Laden befindet sich noch in der Anfangsphase. V2G – die Rückspeisung von Energie ins Netz – wird derzeit nur in kontrollierten Pilotprojekten wie dem in Utrecht angewendet. Für Privathaushalte oder normale Unternehmen ist V2G derzeit nicht möglich.
Der Grund dafür ist die enorme Komplexität der Umsetzung. Autohersteller, Ladestationshersteller, Netzbetreiber, Kommunen, Energieversorger und Softwareentwickler müssen zusammenarbeiten, und jeder hat seine eigenen Systeme, Standards und Interessen. We Drive Solar ist führend bei der Umsetzung dieser Zusammenarbeit, aber selbst für uns ist die Ausweitung auf Privatkunden eine Frage von Jahren der Entwicklung.
V2H
V2H – die Versorgung des eigenen Hauses mit Energie – scheint theoretisch leichter möglich zu sein, da keine Einspeisung in das Netz erfolgt, was die Regulierung vereinfacht. Mehrere Anbieter arbeiten an Systemen, bei denen das Auto bei Stromausfällen oder in Spitzenzeiten das Haus mit Strom versorgen kann. Aber auch V2H ist für die Verbraucher noch nicht allgemein verfügbar.
Stabiles Wachstum
Die europäischen Vorschriften (AFIR) schreiben vor, dass neue öffentliche Ladepunkte ab 2030 bidirektional sein müssen. Die Niederlande sind in dieser Entwicklung führend, dank Living Labs wie Utrecht, offener Standards und der Zusammenarbeit zwischen Regierungen und Unternehmen. Das bidirektionale Laden wird sich in den kommenden Jahren langsam ausbreiten, zunächst in professionellen Anwendungen und Pilotprojekten, dann möglicherweise auch für Privatpersonen. Die großflächige Verfügbarkeit für Haushalte liegt jedoch noch einige Jahre in der Zukunft.
Häufige Missverständnisse
Jedes Elektroauto kann bidirektional laden
Ein handelsübliches AC-Heimladegerät ist ausreichend
Meine Batterie wird durch die zusätzlichen Ladezyklen schneller verschleißen
FAQ
Welche Autos unterstützen das wechselseitige Aufladen?
Immer mehr Modelle, insbesondere neuere Elektrofahrzeuge, unterstützen die ISO 15118. Beispiele sind der Renault 5 und 4 E-Tech, Hyundai Ioniq 5 und 6, Nissan Leaf, Cupra Born und Volvo EX90. Eine aktuelle Übersicht finden Sie in der Liste der Fahrzeuge, die bidirektional laden können (2025).
Wichtig zu wissen: Derzeit gibt es kein Auto, bei dem V2H oder V2G “out of the box” funktioniert. Diese Autos haben zwar die technischen Möglichkeiten und das Potenzial für bidirektionales Laden, aber nur in speziellen Prüfständen – wie bei unserem Projekt in Utrecht – funktioniert V2G tatsächlich. V2L (Abgabe von Energie an Geräte) ist bei vielen dieser Modelle bereits möglich.
Kann ich mein Auto als Hausbatterie verwenden?
Im Moment noch nicht für Privatpersonen. Aber möglicherweise könnte die V2H-Technologie in Zukunft ein Elektroauto als Energiespeicher für das Haus oder das Büro nutzen. Die Technologie wird derzeit entwickelt und dürfte früher verfügbar sein als V2G, da keine Einspeisung in das Netz erfolgt, was die Regulierung vereinfacht. Weitere Informationen darüber, wie ein Auto als Hausbatterie funktioniert, finden Sie hier.
Funktioniert das bidirektionale Laden mit Solarmodulen?
Ja, genau das ist einer der Hauptvorteile. Die Sonnenenergie kann tagsüber im Auto gespeichert und später genutzt werden. Die Kombination aus wechselseitiger Aufladung und Solarzellen maximiert den Eigenverbrauch und minimiert die Abhängigkeit vom Stromnetz.
Bleibt mein Auto voll genug für meine täglichen Fahrten?
Wenn eine bidirektionale Aufladung verfügbar ist, sorgt eine intelligente Software dafür, dass immer genügend Energie für die geplanten Fahrten in der Batterie verbleibt. Die Nutzer können dann die Mindestreichweite einstellen, die sie benötigen. Der Rest der Kapazität steht für Energiedienstleistungen zur Verfügung. So soll das System funktionieren – das Auto bleibt in erster Linie ein Transportmittel.
Was kostet eine bidirektionale Ladestation?
Wenn bidirektionale Ladesäulen auf breiter Basis verfügbar sind, wird dies wiederum je nach Anbieter und Art der Installation variieren. Bidirektionale Ladesäulen sind teurer als Standard-Ladegeräte, aber die Preise sinken mit der Verbreitung der Technologie. Subventionen und finanzielle Vorteile aus der Einspeisung können die Investition wieder hereinholen.
Allerdings gibt es derzeit keine bidirektionale Ladestation, die für Privatkunden “out of the box” funktioniert. Viele Anbieter bieten zwar V2G-fähige Ladesäulen an, aber sie können noch nicht wirklich bidirektional laden.
Verdiene ich Geld mit der Rückspeisung von Energie aus meinem Auto?
Für Privatkunden ist dies derzeit noch nicht möglich, aber in Zukunft könnte es möglich sein. Mit dynamischen Energietarifen könnten Sie dann Preisunterschiede ausnutzen: Sie laden, wenn der Strom billig ist, und speisen ihn in teuren Stunden zurück. Es könnte auch Programme geben, bei denen die Netzbetreiber für Flexibilität bezahlen.
Das einzige Projekt, bei dem sich dies bereits bewährt hat, ist unser Projekt in Utrecht. Dort wird Geld verdient, indem Energie zu Zeiten zurückgespeist wird, in denen sie teuer ist.