Der Absatz von Elektroautos ist in den letzten Jahren stark angestiegen. Das hat die Autohersteller dazu veranlasst, ihre Produktion zu überdenken und mehr und mehr auf diese Art von Autos umzustellen. Die Entwicklung von Batterien, Motoren und Motorsteuerungssystemen für Elektroautos ist bei Automobil-Giganten wie BMW, Mercedes und Volkswagen bereits stark vertreten. Die führende Rolle in dieser Revolution hat aber sicherlich Tesla, das als Pionier die Herausforderung des Elektroautos angenommen hat und durch die Entwicklung einer eigenen Batterietechnologie gewachsen ist. Darüber hinaus versuchen sich nun auch Unternehmen, die traditionell nichts mit der Produktion von Autos zu tun haben, wie die britische Firma Dyson, an der Entwicklung von Elektrofahrzeugen. Woher kommt all das Interesse dieser Unternehmen an Elektroautos? Sind sie wirklich besser? Im Folgenden versuchen wir, die wichtigsten Gründe dafür zu erläutern.
Luftqualität und Emissionen eines Elektroautos
Im Rahmen seiner Umweltpolitik hat das britische Parlament beschlossen, den Verkauf von Autos mit Verbrennungsmotoren ab 2040 zu verbieten. Der Hauptgrund für diese Entscheidung ist die Abgasbelastung durch diese Art von Autos, besonders in Großstädten. Tatsächlich hat man festgestellt, dass die Luftverschmutzung mit verschiedenen Arten von Atemwegsproblemen in der Bevölkerung zusammenhängt. Die höchsten Asthma-Werte wurden in Städten mit schlechterer Luftqualität aufgrund des Verkehrs gefunden.
Elektroautos hingegen produzieren keine direkten Emissionen, so dass die Umgebung, in der sie sich befinden, nicht durch ihren Betrieb beeinträchtigt wird, was die Gesundheit derjenigen verbessert, die in der Nähe von Straßen mit hohem Verkehrsaufkommen wohnen.
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Drehmoment sofort verfügbar
Eines der besten Leistungsmerkmale eines Elektroautos ist sicherlich die Tatsache, dass der Motor immer im Drehmoment ist, unabhängig davon, wie hoch die Motordrehzahl zu einem bestimmten Zeitpunkt ist. Für technisch Interessierte bedeutet dies, dass Elektrofahrzeuge kein herkömmliches Übertragungssystem benötigen. Tatsächlich können diese Autos dadurch viel schneller beschleunigen als Autos mit Verbrennungsmotor. Um die tatsächlichen Auswirkungen besser zu verstehen, sehen Sie sich das kurze Video unten an, das das Beschleunigungsniveau des neuen Tesla Roadsters zeigt.
Bremsen mit Energierückgewinnung
Elektroautos können Energie erzeugen, die als kinetische Energie genutzt wird, wenn das Auto in Bewegung ist. Bei herkömmlichen Autos mit Verbrennungsmotor wird die beim Bremsen erzeugte Energie durch die Erzeugung von Wärme verloren, doch bei diesen Autos erfolgt das Bremsen durch den Elektromotor und die Energie wird regeneriert, indem sie in die Autobatterie geleitet wird. Dies sorgt für eine energieeffizientere Fahrt, da die beim Bremsen verbrauchte Energie dann während der Fahrt wieder genutzt wird.
Effizienz von Elektroautos
Elektromotoren sind hocheffizient bei der Umwandlung von elektrischer Energie in kinetische Rotationsenergie und schaffen es, etwa 90% der Energie in Bewegung umzuwandeln, während die Effizienz von konventionellen Autos bei 30% liegt. Das bedeutet, dass Elektrofahrzeuge einen geringeren Einfluss auf die Kohlendioxid-Emissionen pro Kilometer haben als Autos mit Verbrennungsmotor
Aber Vorsicht! Es gibt nicht nur Vorteile!
Elektrofahrzeuge haben auch ihre Nachteile gegenüber Autos mit Verbrennungsmotor. Der Hauptnachteil liegt in der Batterie im Fahrzeug.
1. Wie lädt man ein Elektroauto?
Wer ein Elektroauto hat, lädt es in der Regel zu Hause auf, bevor er losfährt. Die größte Sorge ist also, dass der Akku unterwegs leer wird oder dass es im Vergleich zu einer traditionellen Betankung zu lange dauert. Dies erfordert also ein Umdenken, der Nutzer muss wahrscheinlich lernen, das Auto ähnlich wie sein Smartphone aufzuladen, über Nacht oder bei der Rückkehr nach Hause. Bei längeren Fahrten ist es notwendig, Zwischenstopps zum Aufladen sorgfältig zu planen und geeignete Orte entlang des Weges zu finden. Die neuesten Modelle von Elektroautos können mit einem 100-kW-Ladegerät in 45 Minuten bis zu 80 % aufgeladen werden. Das Hauptproblem ist dann für diejenigen, die ein Elektroauto haben, aber keine Möglichkeit haben, es zu Hause oder anderswo aufzuladen. Die Verfügbarkeit solcher Ladepunkte sollte daher vor dem Kauf eines solchen Fahrzeugs berücksichtigt werden. Es ist jedoch anzumerken, dass jedes Jahr Tausende von Ladepunkten aufgebaut werden und dass die Erhöhung der Anzahl dieser Punkte sowohl den Besitzern von Elektroautos als auch deren Kauf Vorteile bringen könnte.
2. Die Li-Ionen-Akkupacks in Elektroautos haben eine begrenzte Anzahl von Ladezyklen.
Wie man bei Smartphones oft merkt, nimmt die Akkulaufzeit nach einer Weile ab. Dies ist auch bei den Batterien von Elektroautos der Fall: Der Fahrer wird den Zustand der Batterie im Auge behalten müssen. Am Ende des Lebenszyklus der Batterie sind ihre Zellen nicht mehr für ein Elektrofahrzeug nutzbar, können aber noch für andere Zwecke, z. B. als Energiespeicher, verwendet werden.
3. Das elektrische Netz
Das derzeitige Stromnetz ist nicht in der Lage, eine hypothetische Aufladung von allen Haushalten zu bewältigen. Die Betreiber der verschiedenen nationalen Netze arbeiten an diesem Problem und die aktuellen Pläne zeigen, dass die Energiekosten je nach dem Moment, in dem das Auto aufgeladen wird, variieren könnten, da die Spitzenzeiten diejenigen sein werden, in denen die Energiekosten höher sein werden. Zweitens werden die Umweltvorteile, die das Elektroauto bietet, teilweise wieder zunichte gemacht, wenn die Energie zum Aufladen aus Quellen wie Kohle oder Gas stammt: Um eine echte Wirkung bei der Reduzierung der Kohlendioxidemissionen zu erzielen, muss der Prozentsatz der zum Aufladen verwendeten Energie daher aus erneuerbaren Quellen stammen. Unten sehen Sie eine Grafik, die den Energiemix in Großbritannien zeigt.
Schließlich ermöglichen Elektroautos Umwelt- und Nutzervorteile, die weitaus größer sind als bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor, weshalb deren Motoren in den meisten Fahrzeugen bald überflüssig sein werden.
Die Revolution der Elektrofahrzeuge steht bevor. Bist du bereit?
Hitendra Pandya
übersetzt von Davide Clemente
https://www.ft.com/content/30f7e328-8372-11e8-96dd-fa565ec55929
https://www.aafa.org/air-pollution-smog-asthma/
https://www.sciencefocus.com/science/will-electric-cars-reduce-pollution/
https://pdfs.semanticscholar.org/b33a/c9294e44318f0babbc944cf18378442ce7bc.pdf
http://publications.lib.chalmers.se/records/fulltext/179113/local_179113.pdf