Elektrizität: Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimaverträglichen ...
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Auch wenn der Verbrennungsmotor seine Bedeutung für den Verkehr auf absehbare Zeit noch behalten <strong>und</strong><br />
dabei durch Effizienzverbesserung <strong>und</strong> Nut<strong>zu</strong>ng biogener Kraftstoffe seine Umweltverträglichkeit weiter<br />
steigern wird, muss doch schon heute energisch mit dem Übergang <strong>zu</strong>m Elektrofahrzeug begonnen werden.<br />
Die dafür notwendigen Technologien (elektrische Antriebe, Speicherung elektrischer Energie, notwendige<br />
Netzinfrastruktur u. a.) sind in ihren Gr<strong>und</strong>lagen vorhanden, müssen aber für einen großtechnischen Einsatz<br />
unter marktwirtschaftlichen Bedingungen noch entscheidend weiterentwickelt <strong>und</strong> verbessert werden.<br />
In den nächsten Abschnitten behandeln wir die wichtigsten Fragen für die Beurteilung der <strong>zu</strong>künftigen<br />
Entwicklung von Elektrofahrzeugen, nämlich ihre Energieeffizienz, ihr Potenzial <strong>zu</strong>r CO2-Reduktion, ihren<br />
<strong>zu</strong>sätzlichen Strombedarf, ihren möglichen Einsatz <strong>zu</strong>m Lastmanagement <strong>und</strong> – last not least – die Entwicklung<br />
geeigneter elektrischer Batterien.<br />
3.3–a Energieeffizienz <strong>und</strong> CO2-Reduktion<br />
Energieeffizienz: Vergleich Elektro- <strong>und</strong> Dieselfahrzeug<br />
Bei der Betrachtung der Energieeffizienz eines Fahrzeugs müssen die verschiedenen Energienut<strong>zu</strong>ngsstufen,<br />
von der Fahrzeugnutzenergie über die Endenergie bis hin <strong>zu</strong>r Primärenergie, berücksichtigt werden. Es zeigt<br />
sich dabei, dass bei den verschiedenen Vergleichsschritten sehr unterschiedliche Vergleichszahlen <strong>zu</strong>stande<br />
kommen können. Dies soll am Vergleich des spezifischen Energieverbrauchs eines batteriebetriebenen<br />
Elektrofahrzeugs (EF) mit dem eines Diesel-Pkw erläutert werden, wie er in [15] durchgeführt wurde.<br />
Tab. 2: Vergleich des spezifischen Energieverbrauchs eines Diesel- mit dem eines Elektrofahrzeugs<br />
(alle Zahlen nach [15])<br />
Betrachtet wurde in diesem Beispiel ein Kleinwagen-Pkw mit <strong>einem</strong> mechanischen Nutzenergiebedarf an der<br />
Schnittstelle Reifen/Rad von ca. 11 kWh/100 km (Tab. 2, Zeile 1). Addiert man da<strong>zu</strong> die vom Antriebsnut<strong>zu</strong>ngsgrad<br />
abhängigen Verluste, so erhält man im ersten Schritt den spezifischen Endenergieverbrauch.<br />
Für das Elektrostraßenfahrzeug mit <strong>einem</strong> Antriebsnut<strong>zu</strong>ngsgrad von 75% (Motor, Leistungselektronik <strong>und</strong><br />
Batterie) ergibt sich ein spezifischer Endenergieverbrauch von 15 kWh/100 km 9 , für den Diesel-Pkw mit 23%<br />
Fahrzeugnut<strong>zu</strong>ngsgrad dagegen ein spezifischer Verbrauch von knapp 49 kWh/100 km (Tab. 2, Zeile 3).<br />
9 Hier wurden allerdings keine Nebenverbraucher, wie z.B. Hei<strong>zu</strong>ng, berücksichtigt, die beim Dieselmotor über die Abwärme bedient<br />
werden können. Auch fallen mechanische/elektrische Nebenverbraucher, wie Beleuchtung <strong>und</strong> Klimatisierung, beim Batteriefahrzeug<br />
prozentual höher ins Gewicht [16].