BANULA

Vision und Ziele: Ein Zugang für alle Ladepunkte

Im Herbst 2021 startete TransnetBW in einem Konsortium aus Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Netzbetreibern das vom BMWK geförderte Forschungs- und Entwicklungsprojekt „BANULA“ (BArrierefreie und NUtzerfreundliche LAdemöglichkeiten schaffen). Ziel des Projektes war die Entwicklung einer Daten- und Informationsdrehscheibe für ein deutschlandweites virtuelles Bilanzierungsgebiet. Diese sollte es den Kundinnen und Kunden ermöglichen, mit ihrem eigenen Stromtarif an unterschiedlichen Ladesäulen zu laden – unabhängig davon, ob die Ladesäule zu ihrem eigenen Stromanbieter gehört.

BANULA - BArrierefreie und NUtzerfreundliche LAdemöglichkeiten schaffen

Dieser Ansatz ermöglicht eine Vielzahl neuer Anwendungsfälle an der Schnittstelle zwischen Elektromobilität, Energiewirtschaft und Netzbetrieb. So können zum Beispiel auch selbst erzeugter Solarstrom oder spezielle Tarife unterwegs genutzt werden. Die Energiemengen werden gleich korrekt bilanziert, und der Netzbetreiber erhält echtzeitnah die aggregierten Ladelasten in seinem Verantwortungsbereich.

Der Lösungsansatz

Das Forschungsprojekt basiert auf den von der Bundesnetzagentur (BNetzA) im Jahr 2021 vorgelegten „Netzzugangsregeln zur Ermöglichung einer ladevorgangscharfen bilanziellen Energiemengenzuordnung für Elektromobilität (NZR-EMob)“ . Diese sehen eine prozessuale Entflechtung der Rollen des Ladeinfrastrukturbetreibers und Stromlieferanten vor. So kann jede geladene Energiemenge ladevorgangscharf pro Ladepunkt den Bilanzkreisen von unterschiedlichen Lieferanten zugeordnet werden. Auf diese Weise nehmen E-Auto-Fahrende ihren eigenen Stromvertrag mit zur Ladesäule.

Die Energiemengen werden durch den Ladepunktbetreiber in einem virtuellen Bilanzierungsgebiet den entsprechenden Bilanzkreisen zugeordnet. Die Energiemengenzuordnung, auch Aggregationsverantwortung, war vor dem BNetzA-Beschluss ausschließlich den Netzbetreibern vorbehalten. Jetzt können auch andere Marktteilnehmende netzbetreiber-spezifische Aufgaben (hier: Aggregationsverantwortung) übernehmen. Das Projekt hat für den Betrieb eines virtuellen Bilanzierungsgebiets und für die ladevorgangscharfe Energiemengenbilanzierung eine open-source Softwarelösung entwickelt, die den Betrieb über eine zentrale Governance auf eine besonders transparente und zuverlässige Weise garantiert.

Für den Betrieb des virtuellen Bilanzierungsgebiets haben die BANULA-Partner das bestehende und etablierte OCPI-Netzwerkprotokoll, um die notwendigen energiewirtschaftlichen Daten, erweitert. Der Austausch der Ladevorgangsdaten wird über ein dezentrales Netzwerk, sogenannte BANULA-Knoten, organisiert. Jede Ladetransaktion wird hierbei kryptographisch verschlüsselt und auf unabhängigen Servern gespeichert, sodass die Energiemengenzuordnung zu den Bilanzkreisen im Nachgang überprüfbar und nicht manipulierbar ist. Dies ist insbesondere für TransnetBW als Übertragungsnetzbetreiber relevant, um den Verlust der Aggregationsverantwortung an den Markt in Teilen zu mitigieren.

Langfristig könnten beispielsweise Lieferanten, die am BANULA-Netzwerk teilnehmen, einen eigenen BANULA-Knoten betreiben und die Ladevorgangsdaten über gängige Protokolle aus dem BANULA-Netzwerk empfangen. Der Quellcode, der für die Installation auf einem eigenen Server benötigt wird, wird aus dem Forschungsprojekt heraus als Open-Source-Code zur Verfügung gestellt. Der dezentrale Ansatz in Kombination mit Open-Source-Elementen sorgt nicht nur für ein besonders zuverlässiges System, sondern schafft auch ein diskriminierungsfreies, digitales Ökosystem unter Wettbewerbern.

Vom Konzept zur Realität: BANULA im Praxistest

BANULA wurde praktisch erprobt: An sechs Standorten wurden insgesamt 25 Ladepunkte in virtuelle Bilanzierungsgebiete überführt – in den Regelzonen von TransnetBW, Amprion und 50Hertz.

Für die Pilotierung am ersten BANULA Standort in Breisach wurde unter Federführung der TransnetBW ein Hackathon auf der E-World 2023 umgesetzt.

Abbildung 1: Durchführung des Hackathon auf der E-World 2023.

In Zusammenarbeit mit der decarbon1ze GmbH wurde im November 2023 der erste Standort in Betrieb genommen. In Breisach wurden dabei vier Ladepunkte der Badenova in ein virtuelles Bilanzierungsgebiet überführt und gezeigt, dass der Übergang von öffentlichen Ladesäulen in das Modell des virtuellen Bilanzierungsgebietes reibungslos funktioniert und der Normalbetrieb der Ladesäulen garantiert ist. Im März 2024 wurde dann der open-source-Code aus dem BANULA-Konsortium gelauncht und an der Ladeinfrastruktur in Breisach getestet. Mit diesem Piloten wurde die technische Machbarkeit von BANULA demonstriert:

Das Laden mit dem eigenen Stromlieferanten ist parallel zum bestehenden Roaming-Modell möglich.
Das Onboarding eines weiteren Lieferanten wurde demonstriert.
Ladetransaktionen wurden kryptografisch für alle Akteure sichtbar abgelegt.

Im Laufe der Projektlaufzeit kamen weitere öffentliche, private und halb-öffentliche Standorte hinzu (siehe Abbildung 2) und es wurden diverse Anwendungsfälle getestet, darunter:

Arbeitgeber Laden: Bei diesem Anwendungsfall können Arbeitgeber ihren Arbeitnehmern Ladeinfrastruktur bereitstellen, ohne jedoch für die Beschaffung des Ladestroms zuständig zu sein und die Kosten für die Bereitstellung aufwändig zu verrechnen. Vielmehr kann der Arbeitnehmer seinen eigenen Ladestrom beim Arbeitgeber laden.
PV-Strom Mitnahme: Private Haushalte oder Logistikzentren können ihr Fahrzeug oder ihre Flotte unterwegs mit dem eigenen PV-Strom beladen. Dadurch sparen sie kosten und nutzen den Strom, wenn er produziert wird.
Die Funktionsfähigkeit des Systems und der verschiedenen Use Cases wurde schließlich im September 2025 im Rahmen einer Roadshow eindrücklich demonstriert. Dabei fuhren die Projektpartner von Breisach nach Berlin, mit Zwischenhalten in Stuttgart, Harthausen und Kassel (decarbon1ze Ladesäule im Modell 2).

Abbildung 2: BANULA Standorte und demonstrierte Use-Cases

Weitere Informationen finden Sie auch unter www.banula.de

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Abgeschlossene Projekte

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