RENEWBILITY „Stoffstromanalyse nachhaltige Mobilität im Kontext ...

Institut für Verkehrsforschung
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Autoren bestätigt wird. Für 2010 werden ergänzend die in der METI-Studie für dieses
Jahr prognostizierten Kosten für Lithium-Ionen-Speicher – unter der Anahme von
fortschreitender technologischer Entwicklung und Skaleneffekten – von 660 €/kWh
(VW 2008) angenommen, die Kostenabschätzung für 2020 bezieht sich auf die oben
genannten Produktionsvolumen von 20.000 entsprechenden Batteriesystemen, für
2030 auf 100.000. Bezogen auf den Fahrzeugneupreis würden sich unter diesen
Annahmen für Batterie-elektrische Fahrzeuge im Jahr 2010 Zusatzkosten von über
100 % ergeben, die sich mit zunehmender Kostendegression bis 2030 auf 30 bis 35 %
reduzieren würden.
Veränderter Materialbedarf
Plug-in-Hybridfahrzeuge
Neben dem Einsatz eines leistungsfähigen Energiespeichers, der die wesentlichste
Veränderung des Materialeinsatzes bedingt, erfordert der elektrifizierte Antrieb in
PHEV die Veränderung weiterer Antriebskomponenten und einem entsprechend
modifizierten Werkstoffeinsatz. Wesentliche zusätzliche Komponenten sind:
� der Elektromotor bzw. Generator,
� Strom- und Spannungsregler,
� Gleich-/Wechselstromwandler,
� Steuerungsmodule / Elektronik.
Gleichzeitig kann bei einer zunehmenden Hybridisierung die Größe des
Verbrennungsmotors verringert (Downsizing) und auf die konventionelle Blei-
Starterbatterie sowie die Lichtmaschine verzichtet werden.
In Hybridfahrzeugen kommen unterschiedliche Elektromotoren/Generatoren zum
Einsatz. Für die Bilanzierung des Zusatzgewichts sowie der Materialänderung, die
durch den Elektromotoreinsatz in PHEV verursacht wird, wird ein 50 kW Gleichstrom-
Elektromotor als Referenz (siehe Tabelle 39) herangezogen.
Tabelle 39: Bauteile und Gewicht eines 50 kW Elektromotors
Bauteil Eisenkern Verkabelung Gehäuse Gesamt
Material Eisen Kupfer Aluminium -
Gewicht [kg] 30 15 5 50
Quelle: Berechnungen Öko-Institut nach IPTS 2005
Unterschiedliche Spannungshöhen im System erfordern entsprechende Strom- und
Spannungsregler, die entsprechend (siehe Tabelle 40) für Hybridfahrzeuge bilanziert
Endbericht, Teil 1
Dezember 2009