Elektromobilität
05.05.2017
Keine Abgase! Kein Motorenlärm!
Das
ist
jedenfalls
das
Erste,
an
das
man
bei
Elektroautos
denken
kann.
Doch
tatsächlich
ist
es
nicht nur die Art des Motors.
Elektromotoren
brauchen
keine
Kühlung.
Kühler
und
Wasserkreislauf
können
komplett
entfallen.
Das
Heizen
des
Innenraums
übernimmt
eine
Elektroheizung.
Die
verbraucht
Strom,
weshalb
die
Reichweite
sinkt.
Bei
Verbrennungsmotoren
ist
die
Heizung
kostenlos,
da
sie
vom
Kühlwasser
befeuert
wird.
Weshalb
es
auch
einige
Zeit
dauert,
bis
nach
dem
Starten
des
Motors
warme
Luft
aus
den
Düsen
kommt.
Da
ist
die
Elektroheizung
wieder
deutlich
schneller.
Die
neueste
Form
der
Heizung/Kühlung
erfolgt
dabei
über
Peltier-Elemente.
Salopp
gesagt,
wandeln
diese
Strom
in
Wärme/Kälte
um
und
umgekehrt.
Das
bedeutet,
dass
auch
die
Klimaanlage
ohne
Flüssigkeiten
auskommt.
Da es keine Abgase gibt, entfällt auch die Auspuffanlage inklusive Katalysator.
Da
Elektromotoren
problemlos
Drehzahlen
von
über
20.000
Umdrehungen
schaffen,
sind
auch
Getriebe
und
Kupplungen,
für
Elektroautos
mit
normalen
Leistungsdaten,
überflüssig.
Anlasser,
Ölpumpe,
Lichtmaschine,
Vergaser,
Einspritzanlage,
all
das,
was
bei
jedem
Bastler
die
Augen
leuchten lässt, ist in einem Elektrofahrzeug nicht zu finden.
Und
selbst
der
Blick
auf
den
Elektromotor
wird
zum
Suchspiel.
Haube
auf
und…,
tja,
da
ist
er
nicht
bzw.
wird
er
nicht
sein!
Die
derzeitige
Zukunftsplanung
setzt
auf
Radnabenmotoren.
Womit
wir
auch Antriebswellen (Kardanwellen) auf die Liste nicht benötigter Teile setzen können.
Jetzt
könnte
man
meinen,
dass
Elektroautos
wahre
Leichtgewichte
sind.
Stimmt
leider
nicht,
denn
die Akkumulatoren sind relativ schwer.
Moderne Verbrennungsmotoren kommen mit 50 Liter Sprit gute 600 Kilometer weit.
Für
die
gleiche
Reichweite
benötigen
derzeitige
Elektroautos
Akkus
mit
einem
Gewicht
von
weit
über
500
Kilogramm.
Was
die
Energiedichte
pro
Kilogramm
Tankkapazität
betrifft,
reden
wir
hier
von
einem
Faktor,
der
zwischen
12
und
14
liegt.
Derzeit
jedenfalls.
Sowohl
die
Akkuleistung,
als
auch der Wirkungsgrad der Elektromotoren werden sich noch verbessern lassen.
Dringend
nötig
ist
dies
auch
für
die
Ladezeiten,
die
derzeit
bei
30
Minuten,
für
eine
Aufladung
auf
ca. 80 Prozent Kapazität, liegt.
Zum
Vergleich,
für
das
Volltanken
eines
Benzintanks
können
wir
mit
2
bis
3
Minuten
rechnen.
Das
bedeutet,
jedes
Auto
belegt
eine
Zapfsäule
für
etwa
4
Minuten,
was
den
reinen
Tankvorgang
betrifft. Hinzurechnen muss man die Zeit für das Bezahlen der Rechnung.
Einmal Tanken braucht also zwischen 6 und 8 Minuten Zeit.
Hat
eine
Tankstelle
vier
Zapfsäulen
bedeutet
dies,
dass
pro
Stunde
28
Kunden
bedient
werden
können.
Im
Fall
von
Elektroautos
wären
es
hingegen
nur
8.
Und
das
auch
nur,
wenn
niemand
wirklich
volltankt.
Das
heißt,
dass
die
Tankstellen
der
Zukunft
mindestens
die
vierfache
Anzahl
an
Ladestationen
brauchen.
Zusätzlich
aber
auch
Bistro
Kapazitäten
für
die
Besitzer
der
Fahrzeuge
und
deren
Insassen,
die
ja
30
Minuten
warten
müssen.
Tanken
bzw.
Aufladen
(Chargen)
wird
somit
zu
etwas,
was man nicht mehr so eben nebenbei macht.
Möchte
jemand
kalkulieren,
wie
die
Geschichte
aussieht,
wenn
zu
Urlaubszeiten
Zehntausende
von
Elektroautos
auf
Fernreise
gehen?
Wollen
wir
darüber
nachdenken,
welche
Kapazitäten
die
Raststätten an den Autobahnen in dem Fall brauchen?
Wie
gesagt,
jeder
“Tankvorgang“
dauert
mindestens
8
Mal
so
lange,
wie
bei
Verbrennungsmotoren.
Ein
hohes
Aufkommen,
wie
eben
zu
Urlaubszeiten,
ist
nur
zu
schaffen,
wenn
praktisch
jeder
Parkplatz
der
Raststätte
über
eine
Ladestation
verfügt.
Bezahlen
könnte
man
in
dem
Fall
mittels
Kreditkarte.
Oder
über
die
Identifikationsnummer
des
Fahrzeugs,
die
bei
Anstecken
des
Ladekabels
übermittelt
werden
kann.
Was
bedeuten
würde,
dass
man
sich
um
den
eigentlichen
Vorgang des Bezahlens gar nicht mehr kümmern müsste.
In
Städten
wird
es
für
die
Tankstellen
noch
ungünstiger
aussehen.
Denn
jeder,
der
sein
Auto
im
direkten
Umfeld
seiner
Wohnung
parken
kann,
kann
den
Akku
über
den
Hausanschluss
laden.
Speziell in ländlichen Gegenden werden Tankstellen zu einer Rarität werden.
Dafür könnten öffentliche Parkplätze statt mit Parkuhren mit Ladestationen ausgestattet sein.
Wo
wir
von
Rarität
sprechen,
fallen
mir
Autowerkstätten
ein.
Ölwechsel?
Luftfilter?
Wie
viel
Wartung
braucht
ein
Elektroauto
noch?
Fragen
wir
doch
einmal
die
Bremsen.
Bei
jedem
normalen
Bremsmanöver
sind
nicht
die
Bremsen,
sondern
der
Motor
gefragt.
Denn
der
wird
vom
Motor
zum
Generator,
der
Energie
erzeugt.
So
wie
ein
Windrad.
Nur,
dass
er
nicht
durch
Wind
angetrieben
wird, sondern durch das Bewegungsmoment des Fahrzeugs.
Das
heißt,
dass
das
Bremsen
Strom
erzeugt.
Bei
Autos
mit
einem
Verbrennungsmotor
entsteht
lediglich
Wärme,
die
ungenutzt
an
die
Luft
abgegeben
wird,
und
jede
Menge
Bremsstaub.
Und
der
verschmutzt
nicht
nur
die
Felgen.
Der
Feinstaub,
den
unsere
heutigen
Autos
erzeugen,
kommt
nicht
nur
aus
dem
Auspuff,
sondern
eben
auch
von
den
Bremsen
und
von
den
Reifen.
Gegen
Abgase
kann
man
mittels
Normen
(Euronorm)
vorgehen,
aber
wie
soll
man
das
Bremsen
verbieten?
Wie war das noch beim Elektroauto? Bremsen erfolgt mehrheitlich durch den Motor?
Müssten
die
Bremsbeläge
dann
nicht
ewig
halten?
Das
hängt
von
der
Fahrweise
ab.
Je
härter
der
Fahrer
bremst,
desto
mehr
müssen,
zusätzlich
zum
Motor,
die
Bremsen
aktiv
werden.
Deshalb
kann
es
hier
keine
genaue
Aussage
geben.
Die
Bremsen
können
doppelt
so
lange
halten,
aber
auch mehr als fünfmal so lange.
Was
man
mit
Sicherheit
sagen
kann,
ist,
dass
die
Wartungsarbeiten
am
Elektroauto
so
gering
sind,
dass
die
Werkstätten
mit
deren
Wartung
praktisch
kein
Geld
mehr
verdienen
können.
Schließlich
gibt
es
kaum
noch
Verbrauchsteile.
Öl,
Luftfilter,
Zündkerzen,
Kühlflüssigkeit
für
Klimaanlage,
nichts davon ist im Elektroauto zu finden. Was bleibt, sind die Reifen, so alle drei bis vier Jahre.
Ist damit der Beruf des Automechanikers (Mechatroniker) zum Aussterben verdammt?
Riskieren
wir
einen
Blick
in
die
Vergangenheit.
Wie
viele
Mühlen
gab
es?
Und
wie
verbreitet
war
der
Beruf
des
Müllers?
Und
heute?
Es
gibt
noch
Müller.
Aber
nicht
mehr
viele.
Ähnlich
wird
es
den
Automechanikern gehen. Es wird sie noch geben. Aber ihre Zahl wird dramatisch sinken.
Es
wird
auch
keine
herstellerbezogenen
Werkstätten
mehr
geben.
Stattdessen
wird
es
vielleicht
eine
Tendenz
zu
Serviceanbietern
geben,
die
sich
auf
Teilaspekte
von
Fahrzeugen
spezialisieren.
Carglass
kann
man
hier
praktisch
als
Vorreiter
sehen.
Reifenanbieter
werden
auch
zu
denjenigen
gehören,
denen
der
Wandel
vom
Verbrennungsmotor
zum
Elektromotor
keine
Schwierigkeiten
bereiten wird.
Mit
deutlichen
Mindereinnahmen
darf
hingegen
der
TÜV
rechnen.
Denn
Abgasuntersuchungen
werden zum Anachronismus werden.
Derzeit
gilt
die
Reichweite
von
Elektroautos
als
maßgebliches
Thema.
Und
die
Akzeptanz
der
Autofahrer
steht
im
Fokus.
Hier
geht
es
um
die
Frage,
wie
man
die
Autofahrer
dazu
bewegen
kann,
sich
an
die
Eigenheiten
des
Elektroautos
zu
gewöhnen.
Gemeint
sind
die
relativ
geringe
Reichweite und der erhöhte Zeitbedarf für das Laden der Akkus.
Doch
was
ist,
wenn
sich
die
Autofahrer
daran
gewöhnen?
Wenn
die
Mehrzahl
der
Autofahrer
beginnt, Elektroautos zu kaufen? Was bedeutet dies für die Wirtschaft?
Diese bekommt gewaltige Probleme!
Wenn
die
Hersteller
damit
beginnen,
die
Produktion
auf
Elektrofahrzeuge
umzustellen,
dann
wird
dies
dramatische
Folgen
für
die
Zulieferindustrie
haben.
Es
wird
die
Hersteller
betreffen,
die
Teile
produzieren, die von Elektrofahrzeugen nicht mehr benötigt werden.
Die
Industrie
der
Akkuhersteller
wird
hingegen
boomen.
Wenn
man
bedenkt,
dass
derzeit
(2017)
in
Deutschland
45
Millionen
PKWs
zugelassen
sind,
kann
man
ausrechnen,
um
wie
viele
Stückzahlen
die
Nachfrage
nach
Akkus
steigen
wird,
wenn
nur
noch
Elektrofahrzeuge
produziert
werden.
Und
dieser
Anstieg
der
Nachfrage
wird
zu
einem
schwer
lösbaren
Problem
führen.
Es
geht
um
Lithium.
Ein
Metall,
das
den
derzeitigen
Standard
der
Akkutechnologie
bestimmt.
Lithium
ist
ein
nicht
nachwachsender
Rohstoff,
der
zu
den
seltenen
Erden
gehört
und
auf
der
Erde
nur
in
wenigen
Regionen
zu
finden
ist.
Wenn
der
weltweite
Lithiumbedarf
um
einen
mehrmillionenfachen
Faktor
steigt,
ist
es
nur
eine
Frage
der
Zeit,
bis
Lithium
nicht
mehr
ausreichend
zur
Verfügung
steht.
Dann
muss
man
ihn
auf
Asteroiden
abbauen,
was
zwar
absolut
möglich
ist,
aber
auch
extrem
teuer
sein
wird.
Vielleicht
wird
das
Lithium-Problem
aber
auch
zu
völlig
neuen
Ansätzen
in
der
Akkutechnologie führen, wie erste Ansätze mit Zink-Mangan es bereits zeigen.
Die Abkehr vom Verbrennungsmotor wird die Wirtschaft gewissermaßen auf den Kopf stellen.
Und
je
schneller
der
Verbraucher
die
Nachfrage
ankurbelt,
desto
größer
werden
die
Kopfschmerzen
sein,
die
die
Industrie
bekommt.
Aber
auch
der
Staat
wird
mit
dabei
sein.
Denn,
wenn
der
Treibstoffverbrauch
drastisch
einbricht,
dann
trifft
dies
auch
die
Steuereinahmen
im
Bereich
der
Mineralölsteuer. Fragt sich, was die Ölkonzerne vom Elektroauto halten.
Aber
diejenigen,
die
sich
die
Hände
reiben
werden,
werden
die
sein,
die
zu
den
Energieerzeugern
gehören.
Denn,
wenn
45
Millionen
Autos
(LKWs
inklusive)
über
700
Milliarden
Kilometer
pro
Jahr
mit Strom fahren, dann reden wir hier von 160 – 200 Terawattstunden an Energie.
Das ist in etwa ein Drittel mehr, als Deutschland derzeit pro Jahr produziert.
Das
ließe
sich
lösen,
wenn
man
5
Mal
mehr
Windräder
aufstellt,
als
man
derzeit
(2017)
am
Netz
hat, in der Hoffnung, dass immer genug Wind weht.
Was
LKWs
betrifft,
die
haben
mit
dem
Problem
der
Ladezeiten
weniger
Probleme,
denn
für
deren
Fahrer
sind
maximale
Lenkzeiten
vorgeschrieben.
Das
heißt,
dass
die
Zwangspause
zum
Laden
genutzt werden kann.
Ein recht unangenehmes Problem besteht jedoch, wenn einem der Strom ausgeht.
Heute
(Verbrennungsmotor)
lässt
sich
das
mit
einem
Reservekanister
lösten.
Das
reicht
dann
bis
zur nächsten Tankstelle.
Aber
Elektroautos?
Wer
schleppt
denn
schon
einen
50
Kilo
Akku
mit
sich
herum,
um
einem
liegengebliebenen
E-Auto
Strom
für
die
nächsten
10
–
20
Kilometer
zur
nächsten
Ladestation
zu
spendieren?
E-Autos
sollten
daher
über
die
Möglichkeit
verfügen,
gegenseitig
Strom
auszutauschen.
Das
also
das
Auto
mit
dem
vollen
Akku,
dem
mit
dem
leeren
Akku,
etwas
Strom
abgeben kann.
Manchmal
sind
es
gerade
die
Kleinigkeiten,
die
das
Gefühl
von
Sicherheit
stärken
und
damit
die
Akzeptanz für etwas Neues erhöhen können.
Das
Elektroauto
ist
die
Zukunft.
Auch,
wenn
sich
viele
Menschen
das
heute
noch
nicht
vorstellen
können,
wird
das
Elektroauto
den
Verbrennungsmotor
ablösen.
Und
wer
heute
20
Jahre
alt
ist,
wird
sich
im
Alter
von
60
Jahren
daran
erinnern,
dass
es
früher
einmal
Autos
gab,
die
einen
Auspuff hatten, aus dem übel riechende Abgase kamen.
Ich
hingegen,
mit
meiner
noch
möglichen
Lebenserwartung
von
30
Jahren,
werde
es
noch
erleben,
dass es Elektroautos gibt, die eine Reichweite von mehr als 1000 Kilometer haben.
Und,
in
spätestens
10
Jahren
fahre
ich
rein
elektrisch.
Das
ist
gleichermaßen
eine
Prophezeiung
wie ein Versprechen, das ich nur breche, wenn meine Finanzen maximal dagegen sprechen.
Die Einschränkung mache ich, weil ich nie etwas verspreche, was ich nicht halten kann.
Und ja, ich schiele bereits mit beiden Augen und hoher Begehrlichkeit auf Elektroautos.
Fazit:
Der
Umstieg
auf
Elektroautos
und
auf
autonomes
Fahren
bedeutet
für
den
Verbraucher
den
Umstieg
auf
eine
neue
Art
der
Mobilität.
Eine
modernere
Art,
die
das
Autofahren
umweltfreundlicher,
sicherer
und
bequemer
machen
wird.
Und
auch
abwechslungsreicher,
da
ja
der Fahrer entscheidet, ob er oder der Autopilot fährt.
Was
für
den
Verbraucher
lediglich
die
Gewöhnung
an
etwas
Neues
bedeutet,
wird
der
Wirtschaft
Veränderungen
präsentieren,
die
in
ihrem
vollen
Umfang
heute
noch
nicht
abgesehen
werden
können.
Sicher ist nur, dass es ganze Berufsgruppen treffen wird.
Erinnert sich noch jemand daran, dass es früher den Beruf des Tankwarts gab?
Kann man sich vorstellen, dass es in 20 bis 30 Jahren in Amerika keinen Trucker mehr geben wird?
Kann man sich vorstellen, was ein Trucker sagen würde, wenn man ihm das prophezeit?
Nicht
nur
das
Klima
dieses
Planeten
verändert
sich.
Auch
die
Gesellschaft,
die
Industrie
und
die
Berufe
blicken
deutlichen
Veränderungen
entgegen.
Je
früher
man
sie
sieht,
desto
besser
kann
man sich darauf vorbereiten.