Leseprobe Digital Engineering Magazin 2010/08

Elektroautomobile
Im Fokus
23
nen und die ein Elektroauto sozusagen
als Öko-Luxusgegenstand besitzen möchten.
Doch man könnte sich mittelfristig
den Einsatz der Elektroautos als Pendlerfahrzeuge
im Prinzip gut vorstellen: Sehr
viele Autos werden täglich von nur einer
Person zur Arbeit und wieder nach Hause
gefahren. Für dieses Nutzungsprofil ist
ja bereits seit vielen Jahren der Smart das
ideale Auto. Dessen Verkaufszahlen hätten
explodieren müssen, wenn die Leute
ihr Pendlerfahrzeug nach rein vernünftigen
Gesichtspunkten kaufen würden.
Smart tat sich aber lange schwer mit den
vergleichsweise kostengünstigen kleinen
Benzinern und Dieseln
wirtschaftlich erfolgreich
zu sein. Und ein Elektrosmart
würde heute etwa
doppelt so viel kosten wie
der kleine Benziner.
DEM: Wo sehen Sie die wichtigsten Entwicklungsherausforderungen
bei Elektroautos?
Zeichnen sich schon Antworten
ab?
Michael Bargende: Wir haben zwei Problemkreise
beim batteriegetriebenen
Elektrofahrzeug. Da ist zum einen die Batterie
selbst, zum Zweiten das Laden der
Batterie. Bei der Batterietechnologie sind
keine Quantensprünge zu erwarten, für
die nächsten zehn Jahre ist etwas Besseres
als Lithium-Ionen nicht in Sicht. Eine
Lithium-Ionen-Batterie speichert bis zu
200 Wattstunden pro Kilogramm auf Zellebene.
Es gibt Entwicklungen von Lithium-Luft-
oder Zink-Luft-Batterien, die bis
zu 900 Wattstunden pro Kilogramm auf
Zellebene speichern können. Allerdings
ist bei diesem Batterietyp die Wiederaufladbarkeit
und Lebensdauer noch völlig
ungeklärt. Zum Vergleich: ein Kilogramm
Benzin oder Diesel speichert etwa 12.000
Wattstunden. Das heißt: selbst eine künftige
Batteriegeneration würde es noch
nicht einmal schaffen, 10 Prozent des
Energiegehalts von kohlenwasserstoffbasiertem
Brennstoff pro Gewichtseinheit zu
speichern und ist deshalb nicht dazu geeignet,
eine Individualmobilität darzustellen,
wie wir sie heute gewohnt sind.
„Es dürfen keine nicht wintertauglichen, batterieelektrischen
Fahrzeuge auf die Straße subventioniert werden. Das
Geld wäre in Forschung und Entwicklung besser investiert.“
Prof. Dr.-Ing. Michael
Bargende ist Vorstand
des Forschungsinstituts
für Kraftfahrwesen
und Fahrzeugmotoren
(FKFS) in
Stuttgart und leitet
den Lehrstuhl Verbrennungsmotoren.
DEM: Das Forschungsinstitut für Kraftfahrwesen
und Fahrzeugmotoren Stuttgart
(FKFS) engagiert sich im Stuttgarter
Zentrum für Elektromobilität. Welche
Forschungsfelder hat das FKFS in der
Elektromobilität?
Michael Bargende: Wir arbeiten zum
Beispiel intensiv im Bereich der Hybridantriebe,
die in ihren verschiedenen Ausprägungen
einen klaren Trend darstellen.
Wir beschäftigen uns sehr viel mit der Betriebsstrategie-Entwicklung
für Hybride
und forschen auf der Systemebene über
die Topologie der verschiedenen Hybridarten:
serieller, paralleler, leistungsverzweigter
Hybrid, wie viele Kupplungen,
wie werden diese angesteuert usw. Außerdem
beobachten wir, dass der Hybrid für
den Verbrennungsmotor sehr interessante
Weiterentwicklungspotenziale eröffnet.
Schließlich befassen wir uns auch mit Ladekonzepten
für Plug-in-
Hybride, die an der Steckdose
aufgeladen werden
und einen Teil ihrer Fahrstrecke
elektrisch zurücklegen
können. Denn man
muss jede Gelegenheit
nutzen, um Elektro- oder Plug-in-Hybridautos
mit Energie zu versorgen.
DEM: Gibt es einen Hybridfahrzeugtyp,
der besonders im Kommen ist?
Michael Bargende: Plug-in-Hybride werden
sich, getrieben durch die CO2-Verordnung
der EU, aller Voraussicht nach
stark verbreiten. Der Hauptgrund: Der
Strom, den das Fahrzeug aus der Steckdose
zieht und als Energie in den NEFZ
einbringt, wird als CO2-neutral gewertet
– obwohl dies aufgrund des CO2-Mixes
bei der Stromerzeugung eigentlich nicht
gerechtfertigt ist.
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