Elektroantrieb: Treibstoff aus der Steckdose

bisherige Elektrofahrzeuge sind Nischenprodukte (Foto: Twike).

Batterieelektrisch, Plug-In oder Range-Extender. Die Auswahl an verschiedenen Typen von Elektroautos ist groß. Bereits seit dem 19. Jahrhundert gibt es den Elektroantrieb für Autos, er fristete in den letzten Jahrzehnten aber nur ein Nischendasein. Und das, obwohl elektrischer Strom, sein „Treibstoff“, überall verfügbar ist. Bis vor wenigen Jahren waren Elektroautos verschiedener Größe und Reichweite vor allem als Ein- oder Zweisitzer im Einsatz, welche allerdings nur eingeschränkt nutzbar und für die breite Masse nicht interessant sind. Doch seit vier Jahren bieten Autohersteller erstmals vollwertige Elektrofahrzeugen an.

Bundesweit waren zum 1.1.2014 etwas mehr als 12.000 rein elektrisch angetriebene Pkw. unterwegs. Dabei handelt es sich um Pkw, die größere Reichweiten, höhere Geschwindigkeiten und mehr Komfort aufweisen als bisherige Elektromobile. Derzeit können rund 15 Modelle gekauft werden, viele davon sind gegenwärtig in diversen Pilotprojekten oder als Car-Sharing-Fahrzeuge in mehreren deutschen Städten unterwegs. Die Bundesregierung möchte Deutschland zum Leitmarkt für Elektromobilität machen und hat für das Jahr 2020 das Ziel von 1 Mio. Elektroautos auf deutschen Straßen ausgegeben. Ob dieses Ziel erreicht wird, ist allerdings fraglich. Im Jahr 2013 wurden etwa 5.000 E-Autos zugelassen. Für die Marktdurchdringung ist neben deutlich geringeren Kosten – insbesondere für die Batterien – auch eine andere Mobilitätskultur nötig.       

Plug-In Hybrid und Elektrofahrzeuge mit Reichweitenverlängerer

Eine Alternative zum herkömmlichen rein batterieelektrischen Fahrzeug sind sogenannte Plug-In Hybride und Elektrofahrzeuge mit Reichweitenverlängerer – auch Range-Extender genannt. Toyota hat 2012 seinen Prius auch als Plug-In-Hybrid auf den Markt gebracht. Der Volkswagekonzern sowie BMW, Daimler und Volvo bieten jetzt ebenfalls eine Plug-In-Variante an. Diese Fahrzeuge kombinieren die Hybridtechnik mit einer größeren Batterie, können dadurch zwischen 20 und 50 km im Elektrobetrieb fahren und an der Steckdose aufgeladen werden. Je nach Fahrtsituation wird mit Verbrennungsmotor im Hybridmodus oder rein elektrisch gefahren.

Auf eine andere Technik setzt General Motors. In ihren baugleichen Modellen Chevrolet Volt und Opel Ampera arbeitet ein sogenannter Range Extender, übersetzt bedeutet dies Reichweitenverlängerer. Dabei wird das Fahrzeug immer von einem Elektromotor angetrieben. Wenn die Batterie zur Neige geht springt ein kleiner Verbrennungsmotor an und lädt sie während der Fahrt auf. Plug-In und Range Extender-Fahrzeuge erreichen so einen sehr geringen Normverbrauch von weniger als drei Litern auf 100 Kilometer. VW will im Frühjahr 2014 eine Plug-In-Version des Golfs auf den Markt bringen, andere deutsche Hersteller planen ebenfalls entsprechende Modelle.

Eine Übersicht batterieelektrischer Pkw,  Plug-In-Hybriden und Fahrzeugen mit Range Extender finden Sie Öffnet einen externen Link in einem neuen Fensterhier.

Tanken und Kosten

Elektroautos benötigen Strom, den Sie über eine herkömmliche Haushaltssteckdose beziehen können. Doch gerade in Städten, die für den Einsatz von Elektrofahrzeugen prädestiniert sind, parken die meisten Fahrzeuge im öffentlichen Straßenraum – ohne Zugang zum eigenen Stromanschluss. Aus diesem Grund werden vielerorts öffentliche Ladesäulen errichtet. Wird der Akku eines Elektrofahrzeugs an einer normalen Steckdose acht Stunden lang mit 2.000 Watt geladen (das ist in etwa der Verbrauch eines handelsüblichen Föhns), können insgesamt 16 Kilowattstunden (kWh) zugeführt werden. Damit kann ein Elektro-Smart etwa 135 Kilometer weit fahren. An den öffentlichen Ladesäulen wird der Akku aufgrund wesentlich stärkerer Stromanschlüsse deutlich schneller geladen. Allerdings ist noch nicht endgültig geklärt, wie sich ein derart schnelles Laden auf die Lebensdauer des teuren Akkus auswirkt. Ob zu Hause oder an Elektrotankstellen, für den Ladevorgang zahlen Sie die Stromkosten pro Kilowattstunde.

Mit einer Batterieladung können gängige Elektroautos etwa zwischen 70 und 200 Kilometer zurücklegen – für die Mobilität in Städten und deren Umland ist dies ausreichend. Bei niedrigen Temperaturen und dem Einsatz elektrischer Helfer wie Klimaanlage und Heizung verringert sich die Reichweite erheblich. 

Umwelt

Elektroautos sind leise und stoßen bei der Fahrt keine Abgase aus. Zudem besitzen sie einen hohen Wirkungsgrad. Rund 90 Prozent der in der Batterie gespeicherten Energie kann vom Motor genutzt werden. Damit sind die Energieverluste in Elektrofahrzeugen deutlich geringer als bei herkömmlichen Antrieben. Entscheidend für die Umweltbilanz ist die Art der Energiegewinnung. Wird der bundesweit durchschnittliche Strommix zu Grunde gelegt, erreichen heutige Elektroautos, die etwa zwischen zehn und 20 Kilowattstunden pro 100 Kilometer verbrauchen, im Schnitt keine wesentlich besseren CO2-Werte als Autos mit modernen, verbrauchsarmen Verbrennungsmotoren. Der CO2-Ausstoß kann dabei zwischen 60 und mehr als 100 Gramm pro Kilometer liegen – eine sehr große Spanne. Wird ein solches Elektroauto hingegen mit zusätzlich erzeugtem Strom aus erneuerbaren Energien versorgt, so betragen die CO2-Emissionen lediglich wenige Gramm pro Kilometer. Nur mit Ökostrom haben Elektrofahrzeuge also einen wirklichen CO2-Vorteil. Noch ungeklärt ist die Höhe des Ressourcenaufwandes für die Herstellung und das Recycling des Energiespeichers.

EINGESCHRÄNKT EMPFEHLENSWERT

Die ersten vollwertigen Elektroautos sind auf dem Markt, weitere folgen. Das Interesse ist zwar immens, doch angesichts der hohen Anschaffungskosten rechnen sich die Fahrzeuge derzeit – vor allem für private Nutzer – nicht. Doch für Pioniere, denen Reichweiten bis 200 Kilometer genügen, die über einen eigenen Stromanschluss verfügen und bereit sind, weit mehr als 20.000 Euro für einen Kleinwagen auszugeben, sind Elektroautos eine Option, allerdings nur mit Ökostrom! Wer ab und zu mal längere Strecken fährt und gerne elektrisch unterwegs sein will, sollte einen Blick auf die etwas günstigeren Plug-In Hybride oder Elektroautos mit Range-Extender werfen.

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