metropol-E

metropol-E entwickelte und testete erstmals ein Lade- und Flottenmanagementsystem für den Einsatz von Elektrofahrzeugen in einer kommunalen Flotte. Erneuerbare Energien wurden gezielt für die Mobilität genutzt.

Das Projektkonsortium testete den Betrieb einer E-Flotte von zehn Elektrofahrzeugen und zehn Pedelecs im Einsatz bei der Stadt sowie zwei Elektrofahrzeugen im Einsatz bei Unternehmen. Im Projekt wurde die Ladeinfrastruktur in Dortmund um weitere 60 Ladepunkte auf rund 150 RWE-Stromladepunkte im Stadtgebiet ausgebaut. Auch Schnellladestationen wurden installiert. Nutzerfreundliche Services rund ums Laden wurden entwickelt und erprobt.

Der als Leuchtturmprojekt der Bundesregierung ausgezeichnete Elektromobilitätstest metropol-E zeigte seit Ende 2012 wie lokale Ökostromerzeugung für Stromtankstellen genutzt werden kann. Eigens für die kommunale Flotte wurden sowohl zwei Solaranlagen also auch zwei Mikrowindanlagen installiert und mit sehr großen Batteriespeichern an drei Standorten in Dortmund verbunden. 67.000 Kilowattstunden Wind- und Sonnenstrom konnten so für die Ladung der Autos bis heute genutzt werden. Dies erfolgt entweder direkt zu Standzeiten, wenn viel Ökoenergie verfügbar ist, oder aus den Batteriespeichern, wenn keine der Erneuerbare-Energieanlagen produziert. Mit den kommunalen Poolfahrzeugen haben Mitarbeiter der Stadt bereits 180.000 Kilometer bis Ende 2014 zurückgelegt. Die Alltagstauglichkeit von Elektromobilität haben sie so erfolgreich bewiesen. Gegenüber modernen Dieselfahrzeugen wurden fast 30 Tonnen CO2-Emissionen eingespart. Für die Großstadt im Ruhrgebiet bedeutet dies weniger Lärm und bessere Luft. Eine Initiative, die Schule machen soll: die Stadt Dortmund bereitet ein Konzept für andere Kommunen vor und erklärt, was in einer Stadtverwaltung von der Beschaffungsrichtlinie für E-Autos bis hin zur Aufbauplanung von Ladestationen alles berücksichtigt werden muss.

Das Vorhaben setzte stark auf Informations- und Kommunikationstechnologie. Ein Energiemanagementsystem steuert Stromerzeugung, Einspeicherung in die Batterien und die intelligente Ladung der Fahrzeuge. Ein neues Buchungstool ermöglicht es den städtischen Mitarbeitern, die jeweils energieeffizienteste Art ihrer Mobilität zu wählen. Für eine konkrete Strecke kombinierte die Buchungssoftware je nach Entfernung und Lage die Mobilitätsarten via Elektroauto, Bus und Bahn, Fußweg, Fahrrad, Pedelec oder konventionellem PKW. Zwölf Elektroautos, zehn Pedelecs und 60 neue, vernetzte Ladepunkte bilden die Grundlage für die kommunale E-Auto-Flotte.

Zwei baugleiche Mikrowind-Turbinen auf dem Dortmunder Stadthaus und dem RWE-Gebäude in Dortmund haben jeweils eine Leistung von 6 Kilowatt und erzeu-gen über das Jahr rechnerisch bis zu 7.500 Kilowattstunden Windstrom je Anlage.

Im Stadthaus ist die Anlage mit einem Batteriespeichersystem von 25 Kilowattstun-den Speicherkapazität verbunden, bei RWE Effizienz ist die Anlage mit einem 200 Kilowattstunden-Speicher verknüpft. Am RWE-Gebäude befindet sich zusätzlich eine Photovoltaikanlage, die sich über acht Etagen der Fassade erstreckt. Sie verfügt über eine Leistung von 42 kWp. Der dritte Standort mit einem Ökostromspeicher (Größe 25 Kilowattstunden) und einer kleineren 8 kWp-Photovoltaik-Anlage ist der Betriebshof der Stadt Dortmund.

Das Buchungssystem für die metropol-E-Autos ist mit einem Energiemanagement-system verbunden, das auch die Ladebedarfe berücksichtigt. Die Ladung der Fahrzeuge erfolgt vorzugsweise zu den Standzeiten, an denen viel Ökoenergie verfügbar ist. Wird gerade mal kein Auto geladen, wird der von den Anlagen erzeugte Strom wird nicht wie üblich über das Netz abtransportiert, sondern vor Ort in Batterien zwischengespeichert, um die Versorgung der Elektrofahrzeuge zu jedem Zeitpunkt sicherzustellen.

Die bisher vorliegenden Ergebnisse der einzelnen Partner stellen sich wie folgt dar:

Für die Stadt Dortmund ist es von großer Bedeutung, Zivilgesellschaft, Wirtschaft, Wissenschaft und Politik mit dem dort verankerten Wissen, den Erfahrungen, aber auch den kritischen Bedenken in die technologischen Stadtentwicklungsprozesse einzubinden. Auf Grundlage dieses erprobten Vorgehens wurde das Thema Elekt-romobilität in die Nachhaltigkeitsstrategie der Stadt integriert, sowohl verwaltungsintern mit dem Projekt metropol-E, als auch mit der Initiierung des externen Lenkungskreises Elektromobilität. Über kreative Öffentlichkeitsarbeit wie Fotowettbe-werbe sowie Wissenschafts- und Elektromobilitätstage konnten die Projektinhalte für eine breite Öffentlichkeit erforschbar, erfahrbar und erlebbar gemacht werden. Nicht nur die Akzeptanz bei den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, sondern auch die der Bürgerschaft konnte gesteigert werden. Genau für diese vernetzenden Aktivitäten wurde die Stadt Dortmund mit dem deutschen Nachhaltigkeitspreis 2014 ausgezeichnet. metropol-E wird und soll durch den Modellcharakter des Projekts andere Kommunen zur Nachahmung ermutigen.

Die RWE Effizienz GmbH ist führender Betreiber von intelligenter Ladeinfrastruktur in Deutschland. 2.300 smarte Ladepunkte sind in Deutschland miteinander vernetzt, in Dortmund sind heute rund 150 Ladepunkte von RWE und Partnern im Verbund aktiv. 60 Ladepunkte davon wurden im Projekt metropol-E neu aufgebaut, drei Dortmunder Stationen bieten ultraschnelle Gleichstromladung an. RWE hat die Vernetzung der neuen Ladepunkte mit dem deutschlandweiten Ladestationsnetz umgesetzt, ein Schwerpunkt liegt auf dem Ruhrgebiet entlang der Autobahn A40. Das leistungsstarke Backendsystem von RWE stellt die bedarfsgerechte Ladung der kommunalen Flotte sicher. Aufbau und Betrieb der Erneuerbaren-Energieanlagen mit Speichern und die Entwicklung der Steuerungssoftware für dies dezentrale Energie- und Ladesystem in Kombination mit der Flotte wurden durch RWE umgesetzt.

Die PTV Planung Transport Verkehr AG hat die von der Nationalen Plattform Elekt-romobilität (NPE) vorgeschlagene Idee eines „Siedlungsorientierten Modells für nachhaltigen Aufbau und Förderung der e-Ladeinfrastruktur“ (SIMONE) weiterentwickelt. Im Ergebnis liegen allgemeingültige Berechnungsformeln zur Ermittlung eines öffentlich zugänglichen Ladeinfrastrukturbedarfs und der Standorte differenziert nach Gebietstypen vor.

Der Lehrstuhl ie3 der TU Dortmund hat die Erstellung von Modellen zur differenzierten Untersuchung des gesteuerten und ungesteuerten Lastverhaltens von Elektrofahrzeugflotten vorangetrieben. Das Ladeverhalten der Autos wird in Zusammenhang mit der Integration von erneuerbaren Energien und stationären Batteriespeichern betrachtet. Mit den Modellen wird eine zielorientierte Auslegung der Systemkomponenten ermöglicht. Systemkomponenten können zum Beispiel Erneuerbare-Energien-Anlagen und Speichern sein.

Die Firma Ewald Consulting hat ein Flottenmanagementsystem zur Verwaltung und Disposition der Elektrofahrzeuge im Projekt bereitgestellt. Parallel dazu hat die Umsetzung von Schnittstellen zur Übermittlung relevanter Fahrzeugdaten an die Systeme zur Optimierung der Ladevorgänge stattgefunden.

  • Fahrzeuge: 10 Elektrofahrzeuge plus 10 Pedelecs und eRoller
  • Infrastruktur: 60 Ladepunkte

Förderkennzeichen
03EM0605

Partner Laufzeitbeginn Laufzeitende Projektbudget Fördersumme
RWE Effizienz GmbH 01.01.2012 31.12.2014 4.468.206 € 2.234.103 €
PTV Planung Transport Verkehr AG 01.01.2012 31.12.2014 679.520 € 339.760 €
Technische Universität Berlin 01.01.2012 31.12.2014 174.627 € 174.627 €
Technische Universität Dortmund 01.01.2012 31.12.2014 637.578 € 637.578 €
Stadt Dortmund 01.01.2012 31.12.2014 721.977 € 577.581 €
ewald consulting GmbH & Co. KG 01.01.2012 31.12.2014 547.400 € 328.440 €
Gesamt 7.229.308 € 4.292.089 €