Das Elektroauto soll die Zukunft der Mobilität garantieren. Die Bundesregierung wünscht sich bis 2020 eine Million Elektroautos auf der Straße. Ist das realistisch? Noch immer sind die Akkumulatoren das große Hemmnis. Die Zukunft der Mobilität gehört den Elektroautos.
Was sind Elektroautos?
Elektrisch angetriebene Fahrzeuge müssen mit elektrischer Energie versorgt werden. Dazu gibt es prinzipiell 3 Wege:
- Das Fahrzeug ist im Einsatz mit einem Stromnetz verbunden. So bewegen sich Omnibusse durch Solingen, Remscheid und Eberswalde
- Im Fahrzeug wird aus anderen Energien Strom erzeugt. Das ist die Grundidee für Fahrzeuge mit Brennstoffzellen, die aus Wasserstoff Strom erzeugen.
- Die Fahrzeuge verfügen über einen Speicher für elektrische Energie, der an einem Stromnetz aufgeladen werden kann.
Folgend geht es um Fahrzeuge mit Akkumulatoren. Solche Fahrzeuge sind schon im 19. Jahrhundert gefahren und sind aus technischer Sicht keine wirklichen Novitäten. So wurde schon 1900 ein von Ferdinand Porsche entwickeltes Fahrzeug mit Radnabenmotor auf der Pariser Weltausstellung präsentiert.
Elektroautos sind keine Revolution
An Elektroautos kommt nach Meinung von Experten in Zukunft kein Autohersteller mehr vorbei. Fast alle europäischen Autoproduzenten entwickeln kontinuierlich neue Generationen von Elektromobilen. In Arbeit sind zum Beispiel der Kleinwagen Up bei Volkswagen, der MiEV von Mitsubishi und der Ampera von Opel. Und dann gibt es schon kleine Serien von Elektroautos. In London ist eine kleine Flotte elektrischer Smarts unterwegs. Ihr Vorteil: die City-Maut wird ihnen erlassen.
In Deutschland werden noch 2009 drei Autohersteller Elektrofahrzeuge in Berlin dem Praxistest unterziehen. Daimler will gemeinsam mit RWE 100 Elektro-Smarts auf die Straße stellen. VW und Eon schicken 20 Golf TwinDrive auf die Piste. Dieser ist allerdings kein reines Elektrofahrzeug, sondern ein so genannter Plug-in-Hybrid. BMW und Vattenfall schicken den Mini E ins Rennen.
Batterien sind noch die Schwachstelle
Elektroautos sind, wenn nur das Auto ohne die Verluste bei der Stromerzeugung und Stromverteilung betrachtet wird, extrem energieeffizient. Während bei einem üblichen Verbrennungsmotor rund zwei Drittel der Energie aus dem Treibstoff nur in Wärme umgesetzt werden, liegt der Wirkungsgrad eines Elektroantriebs bei rund 80 Prozent.
Das Problem des Elektroautos sind nach wie vor die Batterien. „Wir haben noch keinen Materialdurchbruch erreicht“, so Wolfgang Reimann, Bereichsleiter Fahrzeugelektronik bei der IAV Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr. „Die Energiedichte stimmt noch nicht. Wir können nicht so viel Kilo Energie in eine Batterie wie in Benzin packen. Es gibt eine Grenze der Energiedichte und die lässt sich nicht knacken“, umreißt Reimann das Problem.
Die bislang vernehmlich eingesetzten Batterien aus Nickel-Metallhydrid werden in der letzten Zeit durch Lithium-Ionen-Akkus abgelöst. Die sind deutlich leichter, kleiner und können mehr Energie speichern. „Wir brauchen nicht die gleiche Energiedichte. Mit den Akkus, die in den letzten Jahren entstanden sind, kommen wir schon weit“, entgegnete Andreas Manthey, Vorstand beim Bundesverband Solare Mobilität e.V.
Der Akkusatz wird teurer als Auto
Die unangenehme Folge des technischen Standes bei den Batterien ist, dass diese eine teure Angelegenheit ist. Je besser sie Energie speichern können, desto teurer sind sie derzeit noch. Und ein Akkusatz hält leider kein Autoleben.
Der Akkusatz für ein Elektroauto kostet je nach Leistung und Größe derzeit zwischen 10.000 und 20.000 Euro. „Technisch sind Batterien möglich, die ein Leben lang halten. Auch das Aufladen kann an einer Schnell-Ladestation zügiger gehen. Die Frage ist: Wie viel kostet das und ist man das bereit zu zahlen?“, ergänzte Andreas Manthey. „Das Elektroauto ist eine Revolution, aber sie kann sich nur durchsetzen, wenn sie sich rechnet“, sagte Wolfgang Reimann. „Wer kauft ein Elektroauto, wenn es 10.000 bis 15.000 Euro mehr kostet als ein herkömmliches Auto?“
Dafür fallen die Energiekosten für ein Elektroauto deutlich niedriger als bei einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor. Wolfgang Reimann schätzte, dass dieser Posten um fast 60% gesenkt werden kann. Diese Einsparung reicht aber nicht aus, um den heute nötigen Mehraufwand für ein Elektroauto zu kompensieren.
Die Entwicklung braucht noch Zeit
Für das praxisreife Elektroauto wird noch Zeit gebraucht. Vor allem muss sich die Nutzung des Autos ändern. „Wir müssen unser Mobilitätsverhalten ändern. Das Universal-Auto wird es nicht mehr geben. Und mit einem Elektroauto fahren wir dann eben nicht alle vier Wochen einmal an die Tankstelle, sondern befüllen es häufiger“, sagte Wolfgang Reiman. „Man kann nicht erwarten, dass das Elektroauto den gleichen Stand hat und die gleichen Bedürfnisse bedient. Dieses Auto werden wir nicht finden. Wir dürfen nicht Erwartungen wecken, die nicht erfüllt werden können. Und wir brauchen eine lange kontinuierliche Entwicklung“, forderte Oliver Weinmann von Vattenfall. Damit Elektroautos in der Zukunft eine Chance am Markt haben, müssen den Kauf entscheidende Vorteile sichtbar werden. Dazu kommt die Einrichtung der erforderlichen neuen Infrastruktur mit Aufladestationen.
Fazit
In schöner Regelmäßigkeit gibt es Nachrichten über Fortschritte bei der Entwicklung der Akkumulatoren. Und da hat sich in den vergangenen Jahren ja schon sehr viel getan. Mit den neuen Lithium-Ionen-Akkus sind schon passable Autos mit hinreichenden Reichweiten und akzeptablen Ladezeiten zu bauen. Nur die Kosten für solche Fahrzeuge liegen noch viel zu hoch. Neben dem technischen Fortschritt bei den Akkus muss es auf diesem Feld einen ökonomischen Fortschritt geben. Nur dann kann das Elektroauto mit Akkumulatoren im Straßenverkehr – vor allem dem Stadtverkehr – eine größere Rolle spielen. Bis dahin kann das deutliche leichtere Zweirad dank Elektroantrieb die Luft in unseren Städten verbessern helfen.