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Umwelttechnik, Abwasser, Trinkwasser, Wasserkraft

Elektroauto und Hybridauto

Elektrofahrzeug Audi

Seit Jahren schon verlangt der autofahrende Kunde nach sparsameren und oftmals auch umweltfreundlicheren Autos. Über lange Zeit hinweg ist es vor allem den Mineralölkonzernen im Zusammenspiel mit den Fahrzeugherstellern gelungen, die Möglichkeiten alternativer Antriebstechniken weitgehend in den Schubladen der Entwickler und Konstrukteure zu belassen.

Spätestens jedoch mit dem ständigen Preisanstieg bei Rohöl und der auch politisch getragenen öffentlichen Forderung nach einer sauberen Umwelt sind die neuen Antriebstechnologien deutlich auf dem Vormarsch. Dabei machen mindestens zwei Konzepte von sich reden, die wir hier kurz betrachten wollen.

Die Rede ist von den Fahrzeugen mit Hybridantrieb (Hybridfahrzeuge) und denen mit auscchließlichem Elektroantrieb (Elektroautos). Natürlich sind auch die Mischformen interessant, letzten Endes aber doch nur als Übergang von der einen zur anderen Technik zu betrachten.

grüne Technik und Sparsamkeit

Die Technik der sauberen Sparsamkeit

Zunächst ein paar Worte zu den Gemeinsamkeiten. Sowohl die Hybridtechnik als auch der Elektroantrieb stellen in der Antriebstechnik für Kraftfahrzeuge keine wirklich neuen Entwicklungen dar. Schon weit vor der Jahrtausendwende entstanden erste Konzeptfahrzeuge, die derartige Techniken präverierten. Allerdings war zu dieser Zeit bei beiden Techniken noch keine ausreichende Entwicklungsreife für die Serienproduktion vorhanden.

Was beiden Konzepten ebenfalls gleich ist, ist die Einsparung an ständig teurer werdendem Kraftstoff auf der Basis von zunehmend knapper werdendem Rohöl. Die Zwischenlösung, jedoch auf einer völlig anderen Technologie basierend, waren Fahrzeuge mit Motoren, die mit Pflanzenöl oder Erdgas angetrieben werden und auch heute noch eine beliebte Alternative zum Diesel oder Benziner sind.
Während bei den Hybridfahrzeugen zwei Antriebstechnologien miteinander kombiniert werden, setzt das Elektroauto der Zukunft ganz auf Elektroenergie zum Antrieb der Fahrzeuge.

Hybridtechnologie

Die Hybridtechnologie ergänzt den herkömmlichen Verbrennungsmotor mit einem Antrieb auf der Basis eines Elektromotors mit Akkumulator oder unter Verwendung von Brennstoffzellen, die genügend Energie zum Antrieb des Elektromotors erzeugen sollen. Dabei wird die Antriebskraft des bisherigen Verbrennungsmotors je nach Konzept meist nur unterstützt, was zwar zu bislang deutlich niedrigeren Verbrauchswerten für Diesel oder Benzin führt, den Verbennungsmotor aber nicht ganz aus dem Fahrzeug mit Hybridtechnologie verbannt. Der Hybridantrieb unterstützt den Verbrennungsmotor überwiegend beim Anfahren, beim Beschleunigen oder ersetzt diesen zeitweise bei kurzen Stopps, beispielsweise an Ampeln. Dabei wird die Fahrbereitschaft erhalten, der Verbrennungsmotor schaltet zum Anfahren wieder zu.

Elektrofahrzeuge

Ford Focus Electric

Im Gegensatz dazu wird die Antriebsenergie bei den reinen Elektrofahrzeugen ausschliesslich vom Elektromotor geliefert. Die Versorgung des Elektromotors mit Energie wird im Regelfall durch Akkumulatoren gesichert, die Brennstoffzellentechnologie hingegen ist zu aufwändig, zu schwer und zu teuer, um damit den Fahrzeugbetrieb auch auf langen Strecken allein sicherzustellen.

Zur Unterstützung der Energieversorgung werden sowohl in Hybrid-, als auch in Elektrofahrzeugen Techniken verbaut, die beispielsweise Energie aus dem Bremsvorgang beziehen oder auf verschiedene Weise drehende Bewegungen im Fahrzeug auch zur Rückgewinnung von Energie nutzen. Während beim Hybridfahrzeug deutliche Einsparungen an herkömmlichen Kraftstoff in etwa bis zu einem Drittel des Normalverbrauchs je Fahrzeugklasse zu erwarten sind, verbraucht der Elektroantrieb praktisch gar keine fossilen Brennstoffe.

Die Reichweiten und Höchstgeschwindigkeiten sind dabei immer abhängig vom Gesamtkonzept der Fahrzeuge, gewinnen aber zunehmend an Akzeptanz. Schwierig ist derzeit noch die Umsetzung der schnellen Aufladung von Elektrofahrzeugen, etwa ähnlich eines Tankvorganges. Bei durchzusetzender Standardisierung der Akkus wäre hier auch ein Batteriewechsel (leere gegen aufgeladene) eine dankbare Alternative, die mit wenig Aufwand auch an den herkömmlichen Tankstellen zu praktizieren wäre.

Nachhaltige Umweltpolitik und die Fahrzeugindustrie

Wenngleich die ersten Hybridfahrzeuge bereits 1973 bekannt waren, gewinnt die Technik der ressourcenschonenden Antriebe erst jetzt richtig an Fahrt. Gründe dafür sind nicht nur die verbesserten technischen Voraussetzungen und durchzugskräftigere Elektromotoren mit weniger Strombedarf, sondern vor allem auch der Verbraucherwunsch und die umweltpolitische Einwirkung auf die internationale Fahrzeugindustrie.

Das betrifft in gleichem Maße auch die Entwicklung der reinen Elektroautos, die umfänglich auf Verbrennungsmotoren verzichten. Auch wenn die ersten reinen Opens internal link in current windowElektrofahrzeuge Marktreife erlangt haben und laut vieler Hersteller nun das "Tal der Tränen" (Produktreifezyklus) überwunden wurde, bleibt zur Durchsetzung auf dem internationalen Fahrzeugmarkt noch ein gutes Stück Weg zu gehen.