Dienstag , 21 Mai 2019

Elektroautos – Was bringt die Zukunft?

In den letzten Jahren wurden die Stimmen um die Elektromobilität immer lauter. In vielen Hallen der Automobilhersteller tüfteln Ingenieure an Möglichkeiten zur emissionslosen Fortbewegung auf 4-Rädern. Was ich mich in letzter Zeit immer mehr gefragt habe ist, wie denn der Stand momentan ist und vor allem wie zukunftssicher das ganze aussieht. Ich habe mich also auf die Suche gemacht und sämtliche Informationen heraus gekramt und zu für mich verwertbaren Daten zusammengefasst, die ich euch jetzt präsentieren möchte.

Die Antriebsarten

Grundlegend muss gesagt werden, dass alle Elektroautos die Räder über Elektromotoren angetrieben werden. Entweder wird die Kraft direkt mit einem Radnabenmotor auf die Räder gebracht, oder mit einem oder mehreren Motoren über Untersetzungsgetriebe und Antriebswellen. Eine weitere Möglichkeit ist ein Antrieb mit oder ohne Schaltgetriebe (mehrere Gänge), mit oder ohne Kfz-Schaltkupplung. Als Motoren werden hauptsächlich Gleichstrom oder Drehstrommotoren eingesetzt.

Energiespeicher?

Auch für den Energiespeicher bei Elektroautos gibt es verschiedene Konzepte und Möglichkeiten, durchgesetzt hat sich bis auf weiteres aber bisher nur eine und zwar der Lithium-Ionen-Akkumulator. Diese Art von Akku ist beispielsweise im Tesla Model S, BMW i3, Renault Zoe, Nissan Leaf, VW e-up! und weiteren mehr verbaut.

Ein wichtiger Aspekt bei Akkusystemen ist vor allem die Haltbarkeit. Zwei wichtige Punkte in Sachen Wirtschaftlichkeit tragen dazu bei, wie lange ein Akku genutzt werden kann. Die kalendarische Alterung, also der Verschleiß, der auch ohne aktive Nutzung entsteht (beispielsweise durch ungünstige Temperaturen) und die Zyklenhaltbarkeit (Anzahl der Lade- /Entladezyklen) spielen dabei eine große Rolle und sind damit momentan mit die größten Probleme der Autobauer.

Die Website Plug in America hat dazu eine interessante Umfrage unter Fahrern des Tesla Roadster durchgeführt  und dabei folgendes ermitteln können. An der Umfrage haben zwar lediglich 4% der Tesla-Roadster-Besitzer teilgenommen, dabei ergab sich aber trotzdem eine interessante Zahl. Nach 160.000 Kilometern Laufleistung, hatten die Akkus noch eine Restkapazität von 80 bis 85 Prozent, was doch wirklich erstaunlich ist. Tesla gibt bezüglich der Haltbarkeit zum Model S, 8 Jahre Garantie mit unbegrenzter Laufleistung für die 85 kWh Akkus.

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Tesla Model S

Reichweite

Der wohl wesentlichste Entscheidungspunkt bei der Anschaffung eines Elektroautos ist die Reichweite und da wären wir auch schon bei einem weiteren Problem. Ich gehe mal davon aus, das 60% aller PKW-Berufspendler täglich alleine und eine Strecke von weniger  oder knapp 30 Kilometern zurücklegen. Am Wochenende beispielsweise möchte man aber weiter als 30 Kilometer fahren.

Die Reichweite eines Elektrofahrzeuges ist von zwei entscheidenden Faktoren abhängig:

1. Die technische Basis und Ausstattung des Fahrzeugs. Dazu gehört das Gewicht, die Antriebsart, die Ladetechnik, der Batterietyp und die Übersetzung. 

2. Die äußeren Faktoren und die Nutzung des Fahrzeugs: Mit äußeren Faktoren sind die Umgebungs- bzw. Batterietemperatur, Stadt- oder Überlandfahrten, die Fahrweise sowie der Reifendruck und die Reifenart gemeint.

Zu den wohl aktuell besten Elektroautos mit der größten Reichweite zählt das Tesla Model S (390 bis 502 km), der Renault Zoe (210 km), Nissan Leaf (199 km), BMW i3 (190 km), Ford Focus Electric (162 km), VW e-up! (160 km), Mitsubishi i-Miev (150 km), Peugeot i-On (150 km) und der Citroën C-Zero (150 km). Die Angaben beziehen sich auf Informationen der Hersteller.

Preis

Die Preise der Elektroautos erreichen zu aktuellem Zeitpunkt noch ziemlich hohe Preise. Die Anschaffungskosten liegen dabei meist weit über denen von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor. Die Basisversion des Tesla Model S kostet in Deutschland beispielsweise rund 72.000€ und hat einen 60 kWh Motor an Bord, welcher 225 kW (302 PS) leistet. Die Reichweite soll bei ca. 370 Kilometern liegen. Ein ganzes Stück günstiger scheint da der Renault Zoe, welcher ab 22.000€ zu haben ist. Hinzu kommen aber monatlich nochmals mindestens 80€ für die Miete der Batterie. Die Dauerleistung liegt hier bei rund 59 PS (43 kW) und soll eine Reichweite von bis zu 210 Kilometer ermöglichen. Der Nissan Leaf kostet um die 36.990 Euro und liefert 109 PS bei 80 kW, die Reichweite soll 199 km betragen. Der bayrische BMW i3 (125 kW/170 PS) ist ab 34.950 Euro erhältlich und schafft eine Reichweite von 130 bis 200 km.

Kurz gesagt, die Preise pendeln sich in Preisregionen zwischen 30.000 und 40.000 Euro ein und sind damit in Hinsicht der Größe und der Leistung, noch deutlich teurer als Autos mit Verbrennungsmotor.

Meine Meinung

Nachdem ich nun alle Informationen aufgedröselt habe, will ich abschließend noch meine persönliche Meinung zum Thema Elektromobilität abgeben. Der Fortschritt der emissionslosen Fortbewegung mithilfe von Elektromotoren hat sich mit Blick in die Vergangenheit deutlich weiterentwickelt und  verbessert. Wir haben nicht nur aus Fehlern gelernt, sondern auch neue Ideen aufgeschnappt und letztendlich auch verwirklicht. Bis vor wenigen Jahren träumten wir nur von diesem Fortschritt und können heute schon ein paar wirklich gelungene Technologien und sogar komplette serienreife Fahrzeuge präsentieren. Das Tesla Model S beispielsweise zeigt, was in Sachen Elektromobilität machbar ist und darauf sollten wir aufbauen. Eine Reichweite von bis zu 500 Kilometern mit nur einer Batterieladung ist wirklich bemerkenswert. Eins der größten Probleme dabei ist aber vor allem der Preis für Anschaffung und Unterhalt. Wie schon angesprochen sind die Anschaffungskosten im Vergleich zu Verbrennungsmotoren noch zu teuer und rechnen sich dadurch noch nicht wirklich. Ich muss aber auch sagen, dass ich bis jetzt noch keine Möglichkeit hatte, ein Elektroauto in der Praxis zu testen und Erfahrungen zu sammeln. Mein Wunsch wäre es ja, euch bald einen Fahrbericht eines Elektroautos präsentieren zu dürfen – mal sehen was daraus wird! 🙂

Eine rein elektrische Fortbewegung ohne Emissionen halte ich aktuell noch für zu früh. Ich glaube, dass sich die Automobilhersteller vorerst mehr in Richtung Plug-In-Hybrid entwickeln werden. Ein wirklich interessanter Plug-In-Hybrid ist in meinen Augen der Audi A3 Sportback e-tron, welcher 50 Kilometer rein elektrisch fahren kann. Im Hybrid-Modus sollen laut Hersteller sogar bis zu 900 Kilometer an Reichweite möglich sein.

Eines ist definitiv klar, ich werde die Hersteller und Neuigkeiten rund um die Elektromobilität im Auge behalten. Ich bin gespannt, was sich in diesem und den nächsten Jahren neues ergibt. Was haltet ihr von rein elektrischen Autos und wie steht ihr zu den genannten Fakten? Ich freue mich über eure Meinungen in den Kommentaren! 

Weitere Artikel zur Elektromobilität:

Tesla Model S – Keine Emissionen, keine Kompromisse
Audi A3 Sportback e-tron – Plug-In-Hybrid
Audi Energie – Audi bietet Ökostrom an
Tesla Supercharger – Tesla baut Ladestationen aus

Über Tim Reichert

Hauptberuflich Elektroniker für Automatisierungstechnik, Gründer von futuredriving.de, schreibt in seiner Freizeit gerne Artikel rund um Autos, deren Technik & Motorisierung.

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