Alternative Antriebe  –  Grusel- oder Zukunftsthema?

Grundsätzlich umfasst der Begriff Alternative Antriebe Konzepte zum Antrieb von Fahrzeugen, die sich hinsichtlich Energieart von den auf dem Markt befindlichen Antriebstechniken unterscheiden. Mit solchen Techniken verbindet sich die Hoffnung, dass sich abzeichnende Probleme herkömmlicher Antriebe wie Umweltbelastung oder Erschöpfung fossiler Treibstoff-Quellen (Erdöl) lösen lassen. So ähnlich formuliert es zumindest Wikipedia. Doch wie unterscheiden sich die verschiedenen Antriebe voneinander und welche Modelle sind zurzeit konkret bei uns verfügbar. Hier ein Überblick:

Elektro-Fahrzeuge:

Elektroautos treiben die Räder über Elektromotoren an. Die Elektroenergie wird in Akkumulatoren, in Form von einer oder mehreren Traktionsbatterien gespeichert. Die Aufladung der Batterien kann sowohl über spezielle Ladestationen als auch über konventionelle Steckdosen erfolgen. Die Ladegeschwindigkeit hängt dabei von der Batteriekapazität, sowie der Ladeinfrastruktur ab.

Die Reichweite von Elektroautos variiert derzeit von 120 Kilometern bis ca. 500 Kilometern mit einer vollen Ladung. Je nach Fahrstil, Wetterbedingungen und Alter der Batterie kann dieser Wert etwas schwanken. Insbesondere neuere Modelle wie der Hyundai Kona, der Hyundai Ioniq, der Kia Niro EV und der Kia Soul EV sind mit ihrer großzügigen Reichweite auch für längere Fahrten geeignet.

Hybrid-Fahrzeuge:

Ein Hybridfahrzeug ist nach EU-Definition ein Fahrzeug, in dem mindestens zwei Energieumwandler und zwei im Fahrzeug eingebaute Energiespeichersysteme vorhanden sind, um das Fahrzeug anzutreiben. In der Praxis sind dies im Moment ein Elektromotor und meistens ein Otto- oder Dieselmotor als Energiewandler, sowie ein Akku(-mulator) und ein Kraftstofftank oder Gastank als die beiden Energiespeicher.

Die Autohersteller unterscheiden zurzeit drei Formen von Hybridfahrzeugen.

• Mild- Hybrid: Der Elektroantriebsteil unterstützt den Verbrennungsmotor zur Leistungssteigerung. Die Bremsenergie kann in einer Nutzbremse teilweise wiedergewonnen werden.

Im Wesentlichen hat damit diese Ausführung folgende Merkmale:

• Start-Stopp-Funktion
• Rekuperation (Energierückgewinnung über den Fahrbetrieb)
• etwas elektromotorische Unterstützung des Antriebs beim Losfahren des Fahrzeugs, größere Distanzen sind damit nicht elektrisch möglich

Als elektromotorische Leistungen werden etwa 6–14 kW/t angegeben. Durch die Kraftstoffersparnis lässt sich eine CO₂-Einsparung von etwa 15 Prozent realisieren.

Beispiele sind der Kia Sportage, der Hyundai Tucson.

Voll-Hybrid:  Vollhybridfahrzeuge sind mit ihrer elektromotorischen Leistung von mehr als 20 kW/t in der Lage, auch rein elektromotorisch zu fahren (einschließlich Anfahren und Beschleunigen).

In groben Zügen lassen sich die Merkmale wie folgt zusammenfassen:

• Start-Stopp-Funktion
• Rekuperation (Energierückgewinnung über den Fahrbetrieb)
• Ausschließlich elektrischer Antrieb möglich
• Boost-Funktion (gleichzeitiger Antrieb von allen Motoren, sowohl elektrischer Antrieb und zusätzlich der Verbrennungsmotor)

Derzeit bieten wir den Hyundai Ioniq und die Kia Niro als Vollhybrid-Fahrzeuge an. Im Nächsten Jahr sollen den Kia Ceed SW, sowie der Kia Xceed folgen.

• Plug-in Hybrid (PHEV): Eine Erweiterung der Hybrid-Technik stellen die Plug-in-Hybride (PHEV) dar, die versuchen, den Kraftstoffverbrauch weiter zu senken, indem die Akkus nicht mehr ausschließlich durch den Verbrennungsmotor, sondern zusätzlich auch am Stromnetz aufgeladen werden können. Das englische Wort Plug bedeutet soviel wie Stecker, der für den Anschluss des Fahrzeugs an das Stromnetz nötig ist. Bei diesem Konzept wird gesteigerter Wert auf eine Vergrößerung der Akkukapazität gelegt, um auch größere Strecken ohne lokale Emissionen zurücklegen zu können. Bei ausreichender Kapazität können Kurzstrecken (etwa 40 bis 80 Kilometer) so ausschließlich im Elektrobetrieb zurückgelegt werden, während der Verbrennungsmotor zusätzlich als Generator zum Nachladen der Batterien verwendet wird, um auch größere Strecken zu ermöglichen. Durch den möglichen Alleinbetrieb des Verbrennungsmotors sind auch bei leerer Batterie größere Fahrstrecken möglich.

Verfügbare Modelle sind auch hier der Hyundai Ioniq und der Kia Niro.

Brennstoffzelle:

Brennstoffzellenfahrzeuge sind Transportmittel, bei denen elektrische Energie aus den Energieträgern Wasserstoff oder Methanol durch eine Brennstoffzelle erzeugt und direkt mit dem Elektroantrieb in Bewegung umgewandelt oder zeitweise in einer Traktionsbatterie zwischengespeichert wird. Der elektrische Speicher ermöglicht zum einen die Rekuperation, zum anderen entlastet er die Brennstoffzelle von Lastwechseln. Der Aufbau des Antriebs entspricht damit einem seriellen Hybridantrieb. International ist die Abkürzung FC(E)V für englisch fuel cell (electric) vehicle üblich.

Wir haben Ihr Interesse geweckt? Dann vereinbaren Sie doch einfach einen Beratungstermin oder besuchen Sie uns am 14.11.2019 in MA-Neckarau auf unserem eMobility-Vortrag.

Ihr Oliver Renck