Elektromobilität Der Verbrennungsmotor hat noch lange Zukunft
Die Skepsis, wann der Elektroantrieb Benzin- und Dieselmotoren ersetzt, wächst. 28 Professoren für Kfz-Technik erwarten, dass der Verbrenner noch lange Standard bleibt.
© Jacky Naegelen/Reuters
Ein Elektroauto auf dem Pariser Autosalon 2012
Das Elektroauto ist an sich eine prima Idee. Erdöl wird immer knapper, und an der Tankstelle ist der Kraftstoff schmerzhaft teuer. Zudem lässt sich die Klimaerwärmung kaum mehr leugnen. Doch das Elektroauto ist kein Selbstläufer. In Deutschland waren Anfang des Jahres gerade mal 4.500 Elektroautos zugelassen. Und das liegt nicht an der fehlenden staatlichen Förderung. Denn in Ländern wie den USA oder Frankreich, wo es üppige Zuschüsse zum Kauf von Elektroautos gibt, sind die Zahlen nicht wirklich besser.
Dabei sollen 2020 in Deutschland eine Million Elektroautos fahren. Das sieht zumindest der Plan der Bundesregierung vor. Aber der Wechsel zur Technik des Elektroautos gleicht einem riesigen Sprung für eine mehr als 100 Jahre alte Industrie. Weg von Kolben, Dichtringen und Ventilringen hin zu Elektrotechnik. Doch selbst Toyota, Hybridpionier mit der wohl längsten Erfahrung mit elektrischen Antrieben und ihrer Steuerung, meldete Anfang Oktober Zweifel an, ob batterieelektrische Elektroautos der richtige Weg in eine emissionsfreie Autozukunft sind. Jeder Hersteller will genauer wissen, ob der Kunde das auch will.
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Der will es aber offenkundig nicht. Denn vollwertige viersitzige Elektroautos wie der Nissan Leaf, der als Stromer eigentlich richtig Spaß macht, setzen den Fahrer unter Stress, wenn die Navi-Stimme plötzlich sagt: "Sie erreichen ihr Ziel vermutlich nicht." Der Weg ist dann zu weit, der Strom in der Batterie zu wenig. Wo ist die nächste Ladesäule? Doch selbst wer eine findet, braucht Geduld. Wie bei Benzin oder Diesel mal eben in Minutenschnelle den Akku auffüllen, funktioniert nicht.
Erst Hype, dann Katzenjammer
Kein Wunder, dass die Kunden bei Preisen von rund 36.000 Euro und Reichweiten von lediglich 140 Kilometer zurückhaltend sind. Außerdem gibt es nach wie vor nur wenige Elektroautos, die Kunden tatsächlich kaufen können. Wofür also sollte der Staat Steuergelder ausgeben, um Kunden zum Kauf eines Elektroautos zu verleiten.
So groß und übertrieben wie der anfängliche Hype um die Elektromobilität ist jetzt der Katzenjammer. Um die Diskussion zu versachlichen, haben 28 Professoren für Kraftfahrzeugtechnik unter dem Dach der Wissenschaftlichen Gesellschaft für Kraftfahrzeug- und Motorentechnik (WKM) ihre Thesen zur Zukunft der Elektromobilität formuliert.
Die wichtigsten Ergebnisse sind:
1. Das Elektrozeitalter hat schon längst begonnen. Nur nicht bei den Autos, sondern bei den Elektrofahrrädern. Die Fachleute erwarten, dass die sogenannten Pedelecs und E-Bikes in den kommenden Jahren weiterhin zweistellige Zuwachsraten haben werden. Ein Grund: Sie sind vermehrt als Zweitfahrzeug bezahlbar, beanspruchen eine geringe Verkehrs- und Abstellfläche, sind an der heimischen Steckdose ladbar und für viele Strecken geeignet.
Im Jahr 2008 wurden rund 100.000 Pedelecs verkauft, 2009 waren es 150.000. Nach 200.000 in 2010 wurden 2011 sogar über 300.000 Fahrräder mit elektrischem Hilfsantrieb verkauft. Ende des Jahres könnten in Deutschland bereits mehr als eine Million Pedelecs existieren – in China sind es bereits mehr als 120 Millionen Stück.
Übersicht zu diesem Artikel
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- Seite 2 Brennstoffzelle spielt bis 2030 keine Rolle
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- Datum 08.10.2012 - 18:02 Uhr
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- Quelle WirtschaftsWoche
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Der Erfolg der Pedelecs wird dafür sorgen, daß zunächst auch E-Motorroller und kleine E-Stadtflitzer Verbreitung finden, sobald sie auf einem bezahlbaren Niveau angekommen sind. Dann werden Skaleneffekte schon dafür sorgen, daß sowohl Technologie besser verfügbar wird als auch preislich attraktiv.
Der 3-Liter-Lupo und der Audi A2 haben bereits gezeigt, daß es mit neuer Technologie sparsam geht. Aber die Masse der Konsumenten will keine teure Revolution, sondern Evolution.
Es fehlen ordentliche Möglichkeiten die elektrische Energie zu speichern.
Überlegen Sie sich mal, wie viel (kg und m³) nötig wäre um einen 80l Tank eines 5l Verbrauchenden Autos zu ersetzen.
Und technologische Durchbrüche kann man nicht prognostizieren, herbeischreiben oder politisch gebieten. Sie kommen - oder eben auch nicht (Siehe Lösung für Atommüll).
Kurzum - wenn wir glück haben gibt es nächstes Jahr eine Lösung - wenn wir Pech haben noch nicht in den nächsten 30 Jahren
Es fehlen ordentliche Möglichkeiten die elektrische Energie zu speichern.
Überlegen Sie sich mal, wie viel (kg und m³) nötig wäre um einen 80l Tank eines 5l Verbrauchenden Autos zu ersetzen.
Und technologische Durchbrüche kann man nicht prognostizieren, herbeischreiben oder politisch gebieten. Sie kommen - oder eben auch nicht (Siehe Lösung für Atommüll).
Kurzum - wenn wir glück haben gibt es nächstes Jahr eine Lösung - wenn wir Pech haben noch nicht in den nächsten 30 Jahren
ich glaube, dass das größte Hindernis beim Voranschreiten der Elektromobilität die Batterien sind.
Haltbarkeit ( Hohe Kosten bei Ersatz), Reichweite, Brand-bzw. explosionsgefahren sind nicht zufriedenstellend.
Warum nimmt man sich nicht einfach mal die mit Strom fahrenden Busse als Beispiel?
Man könnte zunächst mal eine Nord-Süd-Verbindungs-Autobahn bauen. Autos nehmen sich während der Fahrt von oben oder von unten über die Fahrbahn Strom ab.
Oder auch Elektrische Zahnbürsten z.B. laden sich kontaktlos auf.
Dann benötigte man keine Stromspeicher.
Ich setze für die Zukunft auf den Range-Extender. Er verbindet die Vorteile des Verbrennungsmotors (Reichweite, Flexibilität) mit den Vorteilen des Elektroantriebs (Effizienz, Energierückgewinnung).
Range-Extender-Motoren, die ausschließlich dazu dienen einen bordeigenen Generator anzutreiben, könnten wesentlich einfacher und damit billiger ausfallen als heutige Verbrennungsmotoren. Das benötigte Drehzahlband ist kleiner, Lastwechsel fallen kaum ins Gewicht. Das ließe sich ohne aufwendige, variable Ventilsteurungen und anfällige Einspritzsysteme realisieren.
Gleichzeitig ließe sich die Bremsenergie über leistungsstarke und einfach herzustellende Kondensatoren schnell speichern und beim Start (beispielsweise an der Ampel) sofort wieder nutzen.
Teure, schwere und Leistung fressende Zahnradgetriebe und Kupplungen werden nicht mehr benötigt.
Wie immer werden die Stückzahlen den Preis bestimmen. Konstruktionsbedingt werden sich Autos mit Range-Extender, die auch keine großen Batterien benötigen, letzten Ende billiger herstellen lassen als Autos mit reinen Verbrennungsmotoren.
seltsam, gestern las ich Nachrichten in Norwegen über die Entwicklung der Nutzung von Elektroautos. Das liest sich da ganz anders. 2% aller Neuzulassungen sind Elbils (Elektroautos). Dies bei den Entfernungen in Norwegen und bei weit weniger dichter Infrastruktur. In manchen Städten in China sind heute Elektroautos als Taxis vorgeschrieben. 28 Professoren können sich irren. Wie teuer wird Benzin in 18 Jahren sein? Wie schnell wird sich die Technik entwickeln? Jetzt eine Aussage für 2030 zu machen halte ich für sehr gewagt.
Das Besondere an Norwegen ist wohl die Verfügbarkeit von billigem Strom aus Wasserkraft. Davon haben die im Überfluß, verwenden ihn sogar zum Heizen. Deswegen wird sich das E-Auto dort auch öfter als bei uns mal rechnen, wobei 2% der Neuzulassungen jedoch wirklich keinen Anlaß bieten, in Euphorie zu verfallen. Das werden wohl vorrangig Zweit- und Drittfahrzeuge sein, mit denen gewisse Transportaufgaben eben auch zu erledigen sind, ohne daß sie aber das "richtige" Auto in der Garage voll ersetzen könnten.
Wie hoch war die steuerliche Begünstigung gleich?
Beim Nissan Leaf imho 17.000€.
Norwegen ist allerdings nicht vergleichbar. Die haben nicht nur billigen Strom, sondern die E-Autos sind so stark subventioniert, das sie billiger sind als herkömmliche Autos. Bei einem Nissan-Leaf kann der Steuervorteil zu einem vergleichbaren Verbrenner bis zu 17.000€ ausmachen.
Das Besondere an Norwegen ist wohl die Verfügbarkeit von billigem Strom aus Wasserkraft. Davon haben die im Überfluß, verwenden ihn sogar zum Heizen. Deswegen wird sich das E-Auto dort auch öfter als bei uns mal rechnen, wobei 2% der Neuzulassungen jedoch wirklich keinen Anlaß bieten, in Euphorie zu verfallen. Das werden wohl vorrangig Zweit- und Drittfahrzeuge sein, mit denen gewisse Transportaufgaben eben auch zu erledigen sind, ohne daß sie aber das "richtige" Auto in der Garage voll ersetzen könnten.
Wie hoch war die steuerliche Begünstigung gleich?
Beim Nissan Leaf imho 17.000€.
Norwegen ist allerdings nicht vergleichbar. Die haben nicht nur billigen Strom, sondern die E-Autos sind so stark subventioniert, das sie billiger sind als herkömmliche Autos. Bei einem Nissan-Leaf kann der Steuervorteil zu einem vergleichbaren Verbrenner bis zu 17.000€ ausmachen.
Es fehlen ordentliche Möglichkeiten die elektrische Energie zu speichern.
Überlegen Sie sich mal, wie viel (kg und m³) nötig wäre um einen 80l Tank eines 5l Verbrauchenden Autos zu ersetzen.
Und technologische Durchbrüche kann man nicht prognostizieren, herbeischreiben oder politisch gebieten. Sie kommen - oder eben auch nicht (Siehe Lösung für Atommüll).
Kurzum - wenn wir glück haben gibt es nächstes Jahr eine Lösung - wenn wir Pech haben noch nicht in den nächsten 30 Jahren
Apropos Atommüll: Die Atomkraft war so ein Fall, wo man "den Hund zu Jagd tragen mußte", also die störrische Wirtschaft mit allerlei Anreizen dazu bewegen mußte, das Thema anzupacken. Wird heute gern vergessen und hätte man rückblickend vielleicht besser unterlassen.
Gut, wenn man tonnenschwere Modelle durch die Landschaft bewegen muss, dann sind 80 Liter wohl nötig.
Aber wie gesagt: Es wird klein anfangen, angefangen bei den Pedelecs und mit den Erfahrungen können die Fahrzeug dann größer skaliert werden.
War mit der Winderenergie auch nicht anders: Da wollte man mit Growian gleich ein ganzes Kraftwerk ersetzen, naja nicht ganz und ist damit gescheitert. Erst der zweite Anlauf mit kleinen Anlagen, die aufgrund der damit gesammelten Erfahrungen immer besser und größer wurden, können jetzt doppelt so starke Anlagen gebaut werden.
Wer ein Audi nimmt und nur die Motoren und den Energiebehälter tauscht, kommt so wohl auch nicht weiter.
Und es muss etwas getan werden. Öl ist begrenzt und wird immer teuerer.
Überlegen Sie sich mal, wie viel (kg und m³) nötig wäre um einen 80l Tank eines 5l Verbrauchenden Autos zu ersetzen.
Überlegen Sie sich auch mal, wie wenig Energie ein Elektromotor mit 90-95% Wirkungsgrad benötigt im Vergleich zu einem Verbrennungsmotor mit 15-25% Wirkungsgrad (im realen Fahrbetrieb).
Wer nicht mitbekommen hat, welche Fortschritte die Akkutechnik seit den 80er Jahren gemacht hat, muß die letzten 30 Jahre in einer Höhle verbracht haben.
Um bei einem aktuellen Notebook mit Bleiakkus auf eine ähnliche Laufzeit zu kommen wie mit Li-Zellen, müßte man die Bleiklötze im Handwagen mitschleppen!
Dass sich solche 18650er LiCo-Zellen auch für E-Autos eignen, hat Tesla bewiesen.
Wenn in vielen Jahren mal 10% des Geldes, das in den letzten 50 Jahren in die Optimierung des Verbrennungsmotors investiert wurde, für Akkuforschung gezahlt worden ist, dann können wir die Fortschritte ja nochmal vergleichen...
Apropos Atommüll: Die Atomkraft war so ein Fall, wo man "den Hund zu Jagd tragen mußte", also die störrische Wirtschaft mit allerlei Anreizen dazu bewegen mußte, das Thema anzupacken. Wird heute gern vergessen und hätte man rückblickend vielleicht besser unterlassen.
Gut, wenn man tonnenschwere Modelle durch die Landschaft bewegen muss, dann sind 80 Liter wohl nötig.
Aber wie gesagt: Es wird klein anfangen, angefangen bei den Pedelecs und mit den Erfahrungen können die Fahrzeug dann größer skaliert werden.
War mit der Winderenergie auch nicht anders: Da wollte man mit Growian gleich ein ganzes Kraftwerk ersetzen, naja nicht ganz und ist damit gescheitert. Erst der zweite Anlauf mit kleinen Anlagen, die aufgrund der damit gesammelten Erfahrungen immer besser und größer wurden, können jetzt doppelt so starke Anlagen gebaut werden.
Wer ein Audi nimmt und nur die Motoren und den Energiebehälter tauscht, kommt so wohl auch nicht weiter.
Und es muss etwas getan werden. Öl ist begrenzt und wird immer teuerer.
Überlegen Sie sich mal, wie viel (kg und m³) nötig wäre um einen 80l Tank eines 5l Verbrauchenden Autos zu ersetzen.
Überlegen Sie sich auch mal, wie wenig Energie ein Elektromotor mit 90-95% Wirkungsgrad benötigt im Vergleich zu einem Verbrennungsmotor mit 15-25% Wirkungsgrad (im realen Fahrbetrieb).
Wer nicht mitbekommen hat, welche Fortschritte die Akkutechnik seit den 80er Jahren gemacht hat, muß die letzten 30 Jahre in einer Höhle verbracht haben.
Um bei einem aktuellen Notebook mit Bleiakkus auf eine ähnliche Laufzeit zu kommen wie mit Li-Zellen, müßte man die Bleiklötze im Handwagen mitschleppen!
Dass sich solche 18650er LiCo-Zellen auch für E-Autos eignen, hat Tesla bewiesen.
Wenn in vielen Jahren mal 10% des Geldes, das in den letzten 50 Jahren in die Optimierung des Verbrennungsmotors investiert wurde, für Akkuforschung gezahlt worden ist, dann können wir die Fortschritte ja nochmal vergleichen...
Das Besondere an Norwegen ist wohl die Verfügbarkeit von billigem Strom aus Wasserkraft. Davon haben die im Überfluß, verwenden ihn sogar zum Heizen. Deswegen wird sich das E-Auto dort auch öfter als bei uns mal rechnen, wobei 2% der Neuzulassungen jedoch wirklich keinen Anlaß bieten, in Euphorie zu verfallen. Das werden wohl vorrangig Zweit- und Drittfahrzeuge sein, mit denen gewisse Transportaufgaben eben auch zu erledigen sind, ohne daß sie aber das "richtige" Auto in der Garage voll ersetzen könnten.
Apropos Atommüll: Die Atomkraft war so ein Fall, wo man "den Hund zu Jagd tragen mußte", also die störrische Wirtschaft mit allerlei Anreizen dazu bewegen mußte, das Thema anzupacken. Wird heute gern vergessen und hätte man rückblickend vielleicht besser unterlassen.
..wie wird die Batterieentsorgung in die Ökobilanz eingerechnet?
..wie wird die Batterieentsorgung in die Ökobilanz eingerechnet?
..wie wird die Batterieentsorgung in die Ökobilanz eingerechnet?
... aber das ist wohl eher ein Nebenschauplatz. Die Ökobilanz hängt m.E. ganz entscheidend von der Art der Stromerzeugung ab, und genau da müßten doch zu allererst mal Fortschritte erzielt werden. Klar haben wir da Ziele und Visionen, von denen aber momentan auch niemand sagen kann, wie realistisch sie sind und wie sehr da doch eher der Wunsch der Vater des Gedankens ist. Wie gesagt, die Norweger heizen mit Strom - für uns unvorstellbar, obwohl es auf den zweiten Blick doch viel einfacher, praktikabler und sogar nützlicher ist, als auf Teufel komm raus mit Strom Autofahren zu wollen. Schließlich müssen da keine Batteriemassen unnütz beschleunigt und wieder abgebremst werden. Das Auto pendelt in die Stadt und wieder heraus, legt also einen Großteil der Strecke außerhalb zurück. Die Öl- oder Gasheizung emittiert hingegen mitten in der Stadt, tagein tagaus.
... aber das ist wohl eher ein Nebenschauplatz. Die Ökobilanz hängt m.E. ganz entscheidend von der Art der Stromerzeugung ab, und genau da müßten doch zu allererst mal Fortschritte erzielt werden. Klar haben wir da Ziele und Visionen, von denen aber momentan auch niemand sagen kann, wie realistisch sie sind und wie sehr da doch eher der Wunsch der Vater des Gedankens ist. Wie gesagt, die Norweger heizen mit Strom - für uns unvorstellbar, obwohl es auf den zweiten Blick doch viel einfacher, praktikabler und sogar nützlicher ist, als auf Teufel komm raus mit Strom Autofahren zu wollen. Schließlich müssen da keine Batteriemassen unnütz beschleunigt und wieder abgebremst werden. Das Auto pendelt in die Stadt und wieder heraus, legt also einen Großteil der Strecke außerhalb zurück. Die Öl- oder Gasheizung emittiert hingegen mitten in der Stadt, tagein tagaus.
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