Die Automobilindustrie lernt nicht dazu

Die Krise hat nach Ansicht eines Berichtes dazu geführt, dass die deutsche Automobilindustrie dazu gelernt hat und nun stärker an umweltschonende Autos produziert. Als Beispiele wurden genannt der Hybridantrieb, Brennstoffzellen, Wasserstoff und der Elektroantrieb.

Da ich mich mit dem Thema schon öfters beschäftigt habe, hier mal einige Dinge zurechtgerückt: Bei Elektroautos reichen die Lithiumvorräte für einige Millionen Fahrzeuge – weltweit! Da jeder Wagen eine Batterie von einigen Hundert Kilo Gewicht aufnimmt braucht man enorme Mengen dieses Elementes. Selbst wenn man auf andere Technologien mit anderen Metallen (aber schlechteren Leistungen) umsteigt, würde bei dem derzeitigen Verhalten des Bundesbürgers doppelt so viel Strom benötigt werden, wie heute verfügbar ist. Der kommt in absehbarer Zeit aber aus Kohlekraftwerken, die bestimmt nicht ökologischer sind.

Der Hybrid ist nach Untersuchungen nicht klimafreundlicher als ein normaler Wagen. Seine höhere Effizienz wird durch das höhere Fahrzeuggewicht kompensiert. Er ist was fürs Grüne Gewissen von Leuten die sich nicht richtig informieren oder die glauben das ein kleiner Elektromotor alles ändern könnte.

Brennstoffzellen oder Motoren die mit Wasserstoff arbeiten, setzen beide Wasserstoff ein. Heute und wahrscheinlich noch ziemlich lange wird dieser durch Cracken von Erdgas erzeugt, das verbraucht viel weniger Energie als die Elektrolyse von Wasser. Selbst wenn es mal genügend Strom gibt, dass dieser Weg lukrativ ist, so ist die ganze Vorgehensweise – erst eine Primärenenergiequelle Strom benutzen um Wasserstoff zu gewinnen, diesen dann verflüssigen und zu transportieren extrem aufwendig. Wenn er im Auto ankommt steckt nur noch 38 % der Energie drin, die aufgewandt wurde ihn zu erzeugen, zu verflüssigen und zu transportieren (inkl.. Verdampfungsverluste). Das ist auch extrem ineffektiv.

Ineffektivität: Das ist der Punkt den sie Automobilindustrie anpacken muss. Liebe Leute ihr habt ein Gefährt erfunden, dass in der Regel so 800-1000 kg wiegt und 1-2 Personen transportiert – es wiegt also 5-10 mal mehr als die Nutzlast. Dafür benötigt es 4-8 l Benzin pro 100 km, also rund 140.000-280.000 kJ. Etwas älter als das Auto ist die Erfindung des Fahrrades. Es wiegt weniger als die Nutzlast (typsicherweise ein Fünftel) und obwohl der Mensch nicht ein guter Läufer ist, Energie ineffizient in Muskelleistung umsetzt und nur etwa 0,1-0,2 kW Dauerleistung liefert, braucht er bei 15 km/h für 100 km nur etwa 7.800 kJ (bei 80 kg Gewicht).und dies sind keine fossile Brennstoffe, sondern er verzehrt regenerative Energielieferanten.

Nun bin ich nicht naiv, das Fahrrad kann natürlich nicht das Auto ersetzen (wohl aber ergänzen). Doch was ich sehe, ist das die Automobilindustrie nicht daran denkt die Grundprobleme ihrer Fahrzeuge anzugehen: Sie sind zu schwer und sie sind zu hoch motorisiert. Baut kleinere Autos, ersetzt Stahl durch Aluminium oder noch besser CFK-Werkstoffe, baut Autos deren Höchstgeschwindigkeit bei der Richtgeschwindigkeit auf den Autobahnen liegt, die wird bei den vollen Straßen eh kaum erreicht. Ich glaube es wird dafür einen Markt geben und er wird mit steigenden Benzinpreisen rasch wachsen.

Solange ihr aber versucht nicht ein Fortbewegungsmittel zu verkaufen das effizient ist, sondern „Spass“, wie es die Fernsehspots heute vermitteln, solltet ihr umsatteln und vielleicht ins Rotlichtgewerbe einsteigen. Dort wird auch Spass verkauft….

14 thoughts on “Die Automobilindustrie lernt nicht dazu

  1. Ui Bernd, das ist ja eine komplette Breitseite gegen Hybridautos… Ich beschäftige mich ebenfalls bereits seit einiger Zeit mit diesem Thema, doch ganz so düster sehe ich die Sache nicht.

    Ich gebe Dir Recht, dass einige Konzepte nicht ganz ausgereift sind. Ganz allgemein ist das Konzept des parallelen Hybrids mit sehr viel Masse verbunden. Der serielle Hybrid erscheint da ungleich eleganter. Als PHEV erst recht, denn dann lässt sich gegenüber einem reinen EV viel Masse, Geld (und Lithium) einsparen.

    Die mittlere Nutzung privater PKWs in Deutschland beträgt 37 km/Tag. Bei einer Auslegung auf 200 km Reichweite (ca. 30 kWh) steht sich die Batterie zu 80% ungenutzt kaputt, sie muss aber trotzdem finanziert und das grössere Gewicht muss transportiert werden. So ist ein Hybrid eine gute Lösung, falls man doch mal in den Urlaub fahren möchte.

    Was die Verfügbarkeit von Lithium betrifft, gehen die Meinungen in der Fachwelt übrigens auseinander. Konsequentes Recycling wäre mal ein erster Schritt.

    Was die Emission von Treibhausgasen betrifft, sind PHEV gemäss aktuellen Studien den reinen Benzinern deutlich überlegen, selbst bei einem „Kohlen-lastigen“ Energiemix wie in Deutschland. So kommt ein effizientes Elektroauto auf ca. 10 kWh auf 100 km (Wert des iMiEV), also 60 g CO2 / km bei einem Energiemix von 600 g/kWh. In Norwegen, Frankreich und der Schweiz sieht es natürlich noch viel besser aus.

    Der zusätzliche Strombedarf ist zwar signifikant, doch geringer als vielleicht angenommen. Würden sämtliche von den 46 Mio PKWs in Deutschland gefahrenen Kilometer elektrisch gefahren, könntend die EVUs gerade mal 15 bis 20% mehr Strom verkaufen.

    Was mir unecht vorkommt, ist das Vorschieben von Konzeptautos seitens der Autohersteller, um sich das Image grün zu waschen. Dazu gehören meines Erachtens die Wasserstoff-Brennstoffzellenkonzepte. Sicherlich ist das Forschungsgelder wert, doch sollte es nicht als Werbung herhalten, um danach weiterhin munter ineffiziente Autos zu verkaufen.

    Die Revolution spielt sich übrigens nicht in Europa ab. Erst ein Besuch in Chinas Metropolen offenbart die Kehrtwende zur elektrischen Mobilität. Es handelt sich dabei nicht um Toyota Priusse, sondern um unzählige Elektrofahrräder. In Indien soll sich angeblich ähnliches abspielen. Nicht umsonst ist der weltgrösste Hersteller von Handy-Akkus in chinesischen Händen (BYD) — und fertigt auch ein PHEV (F3DM).

    -Lukas

  2. Kleine Korrektur: Nach Angaben des statistischen Budnesamtes gab es 2005 56,3 Millionen Fahrzeuge die pro Jahr 62,415 Mrd l Benzin/Diesel konsumierten. Bei einer Dichte von 0,8 und einem Heizwert von 43 MJ entspricht dies einer Energiemenge von 596 TWh. Nach Wikipedia beträgt der Energieverbrauch von Deutschland 604 TWh. Zwar mag der Elektroomotor effizienter sein, aber nicht soweit dass es nur 15-20 % mehr Strom wären.

    Darum geht es aber auch nicht in dem Artikel, sondern daran, dass ein absolut überkommenes und veraltetes Konzept gerettet werden soll, anstatt an dem Punkt anzusetzen wo man am einfachsten Sparen kann: Dem Gewicht und der Größe.

  3. Ich bin immer noch überzeugt vom SMILE Konzept von Greenpeace. Ein kleiner im Bedarfsfall hochaufgeladener Motor (gerne auch mit Erdgas) in einem kleinen und leichten Auto zu einem günstigen Preis. Wenn man dann noch etwas für den Fahrspaß tun will, dann durch zügiges kurzzeitiges Beschleunigen durch E-Antrieb. Für den kleinen Zwischenspurt sollte auch eine kleine Batterie reichen, die bei Langsamfahrt bzw. beim Bremsen nachgeladen wird. Das erhöht nicht den bundesweiten Stromverbrauch aber schont die Ressourcen. Der SMILE kam bei einfacher Bauweise schon in den 90ern mit 3 l aus, ohne Start/Stop. Auch hier ist die Serienproduktion wichtig. Die Handgefertigten Prototypen und Konzeptautos werden niemals konkurrenzfähig.

  4. Hallo!

    „Ja aber die Sicherheit!“ – Das ist das typische Argument was ich höre wenn ich sage, dass Autos zu schwer sind. „Schau mal wie in den letzten Jahren die Autos sicherer geworden sind. Ich möchte mit nem Ultraleichtauto nicht mit nem SUV zusammenstoßen.“
    Komisch, woanders (z.B. bei Flugzeugen) gehts ja auch. Und hier sind nicht nur die Geschwindigkeiten höher. Da sieht man wie sich das Denken auf bestehende Strukturen festgelegt hat. Auch Fahrräder werden immer leichter und damit wird man auch schneller. Zudem kommen auch immer mehr Elektrofahrräder auf den Markt. Und der Fahrer zieht immer den Kürzeren im Vergleich zum Auto! Trotzdem wird immer mehr Fahrrad gefahren.
    Auch wenn ich persönlich ein Fahrrad mit E-Motor seltsam finde, es ist für den täglichen Weg zur Arbeit (viell. ab 25km) sicher eine Alternative.

    Christian

  5. Naja was man an sich braucht ist ein umgebauter Elektroroller. An sich halt 4 Räder ran extrem leichte hülle z.b. nur eine Folie oder so ein Bereich zum Gepäck verstauen und fertig ist das Auto der Zukunft. Fährt zwar nur ca 50km/h und hat keine gute Beschleunigung aber daran könnte man sich bestimmt gewöhnen. Hab mir einen gängigen Elektroroller rausgesucht und es kurz überschlagen und kam auf ähnliche Verbrauchswerte wie der Läufer sie hat. Kann mich aber natürlich auch verrechnet haben.

    Daher würde ich sagen wäre die Einhaltung dieser Vorgaben durchaus möglich. Nur wer würde sich so ein Auto kaufen wenn man sich auch ein viel bequemeres Auto leisten kann?

  6. Hallo Bernd,

    mit diesem Artikel liegst Du bezüglich des Elektroauto-Bashings leider daneben.

    Lithium ist auf der Erde häufiger als Blei. Eine Lithium-Batterie für einen „Plug-In-Hybriden“ (der ca. 50 bis 100 km rein elektrisch fahren kann; längere Strecken dann mit Benzin, Diesel, E85, Gas etc. pp.) braucht weniger Lithium als eine normale Auto-Starterbatterie an Blei. Letztere entfällt beim Plug-In-Hybrid natürlich.
    Aktuell sind zwar nur wenige Lithium-Vorkommen erschlossen. Das liegt aber vor allem daran, dass nie groß nach Lithium gesucht wurde, da der Gesamtbedarf bisher mit 23.000 Tonnen Lithium bzw. 122.000 Tonnen Lithium-Carbonat jährlich sehr gering war. Details siehe z.B.:
    http://www.chemetalllithium.com/index.php?id=56

    Die Feststellung, dass der Heizwert des in Kfz-Motoren verbrannten Sprits etwa dem Jahresstromverbrauch entspricht, ist richtig. Und da der Wirkungsgrad von Ottomotoren selbst unter Optimalbedingungen bei höchstens 30% liegt, im Teillastbereich (vierter Gang bei konstant 50 km/h) bei unter 20% und beim Ampelstopp bei 0%, sind 20% Strommehrverbrauch für die PKW (die LKW konsumieren ja auch ca. 1/3 des Gesamttreibstoffs) gar nicht so unrealistisch. Zumal, wenn man noch Rekurpation (Strom-„Recycling“ beim Bremsen) und effizientere Netzauslastung durch intelligente Ladegeräte (die z.B. vor allem dann Strom entnehmen, wenn es gerade zu viel davon gibt, und der sonst nutzlos verheizt werden müsste!) mit einrechnet.

    Deinen anderen Feststellungen pflichte ich bei: Wasserstoff ist wegen niedriger Wirkungsgrade absoluter Blödsinn, schon bei der Nutzung in der Brennstoffzelle und erst recht im Verbrennungsmotor. Weniger Gewicht und kleinere Motoren sind ebenfalls zu begrüßen. Doch sollte man hier nicht allein der Automobilindustrie die Schuld geben: So haben die Kunden bei Mercedes beispielsweise durchaus die Wahl zwischen großer Limouse und „smartem“ Zweisitzer. Sie greifen aber überwiegend zu den großen Limousinen.

    Diesbezüglich war die Abwrackprämie übrigens ein Segen, weil sie viele derjenigen, die sich früher nie einen neuen, sondern nur einen günstigeren „Gebrauchten“ gekauft haben, zum Neuwagenkauf animierte. Und plötzlich entsprachen die verkauften Neuwagen viel stärker den Bedürfnissen der Gesamtbevölkerung im Durchschnitt und nicht nur den der zahlungskräftigen Oberschicht.

    Kai

  7. Hallo Kai,

    Es geht nicht um die Absolutmenge an Lithium, sondern um die Menge die in förderbaren Vorkommen steckt. Es gibt z.B. jede Menge Gold im Meer, nur ist es so fein verteilt, dass die Gewinnung nicht lohnt.

    Hinsichtlich des Treibstofffverbrauchs: Das ist die Gesamtmenge an Kraftstoff. Zur Hälfte ist es diesel und dieselmotoren haben höhere Wirkungsgrade. Weiterhin werden Elektroautos wegen der Batterie auch schwerer so dass ein Teil der höheren Effizienz wieder flöten geht.

  8. Konzepte, ob geplant oder bereits in Serie, haben aber zuweilen ihre Tücken. Was soll etwa ein Mensch mit einer Größe von 1,90 m mit einem SMART oder SMILE anfangen? Unterhalb der Golf-Klasse ist bei den heutigen Autos für solche Menschen das Fahren eine reine Quälerei.

    Gasbetriebene Autos sind vielleicht eine sinnvolle Option. Autogas, bestehend aus Propan und Butan, fällt zwar bei der Erdölförderung und -verarbeitung an und dürfte deshalb auf lange Sicht auch keine Zukunft haben, aber Methan findet man nicht nur unter der Erde, sondern eben auch in Biogasanlagen. Das Hauptproblem ist natürlich die Menge. Lebens- und Futtermittel sollten natürlich in solchen Anlagen nicht verarbeitet werden dürfen.

    Interessante Ansätze sind der Anbau von Brechnussbäumen, die in warmen Ländern auch mit Trockenheit gut zurecht kommen, sowie von Meeresalgen in großtechnischen Anlagen. Vielleicht wird die Zukunft des Individualverkehrs auf einem echten Energiemix beruhen und nicht auf einem einzigen fossilen Energieträger.

    Der Ausbau spurgeführter Massenverkehrssysteme kann aber auch vieles vereinfachen. Die sind heute schon wesentlich klimaschonender als der Individualverkehr und lassen sich relativ problemlos mit Energie versorgen. Dazu muss im Grunde lediglich das Problem des Strombedarfs gelöst werden.

  9. Alu statt Stahl ist auch so eine G’schicht. In den 90er Jahren schwommen da schon mal der Stahlindustrie die Felle davon weil sich die Autoindustrie mit Alukarosserien beschäftigte (Siehe ALU-Audi von dem es nie eine Neuauflage gab). Die Reaktion der Stahlindustrie war die Entwicklung der sogenannten Hochleistungsstähle. Damit kann man Stahlkarosserien bauen mit so wenig und dünnem Blech das eine Alukarosserie vergleichbarer Stabilität schwerer wäre.

    Nun ist die Alu-Industire daran Hochleistungsalulegierungen zu entwicklen. Zusammen mit Magnesium und Lithium (verdammt, schon wieder das!) hat man da schon einige Erfloge erreichen können — die Verarbeitung ist aber leider noch nicht massenproduktionstauglich.

    Langfristig wird es aber wohl darauf hinauslaufen wie bei Diäten: Wirklich helfen tut nur FDH. (Friß bzw. Fahr die Hälfte)

    Lg

    Tilman

  10. Nun ich vermute mal das in Zukunft Alu erheblich teurer wird und auf lange sicht die Kosten für Energie erheblich steigen. Mit regenerativen Energien ist es auch kaum möglich unseren derzeitigen Energiebedarf zu decken wie bereits in frühreren Blogs zu lesen war. Daher werden wir warscheinlich dazu gezwungen sein aus allen Quellen die zur verfügung stehen die Energie zu gewinnena(Also Windkraftwerke, Geothermie, Gezeitenkraftwerke,Solarenergie etc.). Und es muß Energie einspaart werden. Also Autos leichter machen, die Motoren effektiver und nur denen ein Auto geben die auch wirklich unbedingt eins brauchen.

  11. Bei der Größe der Autos geht es heutzutage nicht nur um die Kopf- und Beinfreiheit, sondern auch darum, welche Fahrten hauptsächlich stattfinden. Ist es die Fahrt zur Arbeit mit nur einer Peron im Wagen, oder der Familienausflug incl. Großeltern und Schwiegereltern. Bei 1,5 Kindern im Schnitt reicht z.B. ein viersitziger Wagen aus (keine Notsitze im Kofferraum erforderlich). Ein Singlehaushalt kommt mit einem Zweisitzer gut über die Runden, braucht allerdings trotzdem einen brauchbaren Kofferraum). Wenn man also den SMILE als Zweisitzer betrachten würde, dann kämen auch 2,30 m Mitbürger damit zurecht. Nur wer bezahlt 10.000 â

  12. Was die Diskussion der von mir zitierten Zahlenwerte betrifft: Diese entstammen einem Interview mit Prof. Dirk Uwe Sauer, RWTH Aachen (www.spektrum.de/artikel/997215).

    Und was den Wirkungsgrad von Elektromotoren betrifft: Ja, dieser liegt tatsächlich ganz beträchtlich höher als beim Verbrennungsmotor, insbesondere im Teillastbereich. Auch bei Berücksichtigung der Verluste in der Batterie und im Ladegerät bleibt ein deutlicher Gewinn übrig. Das ist ja genau die Motivation für Hybridfahrzeuge.

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