Elektroantrieb - Energie aus der Steckdose

Elektrofahrzeuge führen Akkumulatoren als Energiespeicher mit. Der Antrieb erfolgt durch einen Elektromotor. Um die Batterien aufzuladen, sind entsprechende Stromtankstellen nötig. Die Stromversorgung der Tankstellen kann über das Stromnetz oder aber via Solarzellen erfolgen. E-Fahrzeuge haben einen „lokal“ emissionsfreien Antrieb. Jedoch gilt es zu bedenken, dass bei den Elektrizitätswerken zur Stromerzeugung entsprechend Emissionen entstehen können. In Altlußheim bei Hockenheim (Stiftung Museum AUTOVISION - die Technologie-Arena) ist Deutschlands erste kostenlose Solar-Tankstelle zum Aufladen von Elektrofahrzeugen zu finden.

Verbreitung von Elektromobilen

Das wohl größte Problem bei Elektrofahrzeugen stellt die Energiespeicherung dar. Dies wird momentan meist über Akkumulatoren (kurz Akkus, Batterien) gelöst. Bei dieser Art der Energiespeicherung ist die Reichweite für den Alltagsgebrauch jedoch noch zu gering. Die meisten Elektroautos haben eine Reichweite von gerade mal 100 - 200 Kilometer. Fahrzeughersteller wie zum Beispiel Tesla bieten jedoch bereits Reichweite bis 500 Kilometer an. Eine weitere Verbreitung von E-Autos kann erst erreicht werden, wenn die Probleme der Energiespeicherung gelöst sind.

Entwicklung für den Alltagsgebrauch

Die Entwicklung lässt sich in zwei Richtungen (Leichtelektromobile & Elektrofahrzeuge) unterteilen.

Das Ziel bei der Entwicklung leichter Fahrzeuge liegt darin, eine besonders große Reichweite zu erzielen. Solche Fahrzeuge, die entsprechend sparsam mit der Energie umgehen, benötigen nur rund 10 kWh (entspricht gut 1 Liter Normalbenzin) elektrische Energie auf 100 Kilometer.

Bei Elektrofahrzeugen hingegen besteht das Ziel, herkömmliche Fahrzeuge, mit einem Elektroantrieb zu verwenden. Aufgrund des größeren Gewichts werden hier etwa 20 kWh (entspricht gut 2 Liter Normalbenzin) elektrische Energie für eine Strecke von 100 Kilometern benötigt.

Im Alltagsgebrauch hat sich der Elektroantrieb im Mischbetrieb (Hybridfahrzeug) bewährt. Des weiteren kommen auch vermehrt Elektroautos mit Reichweitenverlängerung, wie zum Beispiel der Opel Ampera, auf den Markt. Diese Fahrzeuge haben eine elektrische Reichweite von etwa 50 – 100 Kilometer. Neigt sich die Akkukapazität dem Ende zu, so versorgt ein Benzin- oder Dieselgenerator für das wieder Aufladen der Batterien.


Elektrofahrzeuge – Die Vorteile:

• Sehr geräuscharmer Antrieb (für den Großstadtverkehr besonders interessant)
• Emissionsfreiheit im Fahrbetrieb Hoher Wirkungsgrad (~ 85-95 %)
• Möglichkeit der Energierückgewinnung beim Bremsen (Rekuperationstechnik)
• Sehr wartungsarm – daher geringere Unterhaltskosten

Elektrofahrzeuge – Die Nachteile:

• Akkukapazität ist temperaturabhängig, daher eingeschränkte Betriebsbedingungen im Kfz
• Sehr geringe Reichweite auch aufgrund des hohen Gewichts der Akkumulatoren
• Unzureichendes Tankstellennetz (Ladenetz) Haltbarkeit der Akkus ist begrenzt und müssen entsprechend ausgetauscht werden
• Hohe Ladezeiten (außer beim 80%-Schnellladeverfahren)

Grafik: © Gunnar Assmy (fotolia)