Elektromobilität - Ein Überblick
Elektromobilität ist in aller Munde. Doch was bedeutet der Begriff eigentlich und welche Fahrzeuge werden als „E-Mobile“ bezeichnet? Wir geben einen Überblick sowie einen Ausblick auf die Zukunft der E-Mobilität.
Elektromobilität – eine Definition
Als Elektromobilität wird allgemein die Nutzung von Fahrzeugen mit Elektromotor bezeichnet. Der Elektromotor wird von einer Batterie mit Energie versorgt. Die Aufladung der Batterie erfolgt über das Stromnetz. Elektromobilität wird allgemein als Zukunftstechnologie bezeichnet, welche die Ära des Verbrennungsmotors ablösen soll.
Häufig wird Elektromobilität nur auf die Fahrzeuge von Endverbrauchern bezogen, z.B. auf Elektroautos, E-Scooter oder E-Busse. Doch tatsächlich geht das Konzept der E-Mobilität noch deutlich weiter, denn die Elektrifizierung der Mobilität schließt auch den Güterverkehr sowie die Logistik mit ein.
Grundsätzlich soll Elektromobilität für eine nachhaltige und umweltschonende Fortbewegung sorgen. Voraussetzung dafür ist jedoch u.a., dass der für die Elektromobilität erzeugte Strom auch CO2-neutral produziert wird.
Die Vorteile der E-Mobilität auf einen Blick
- Emissionsfreie Mobilität unter der Voraussetzung, dass der Strom CO2-neutral gewonnen wird
- Verringerung der Geräuschemissionen im Straßenverkehr
- Verringerung der Umweltschäden durch Ölförderung
- Neue Designmöglichkeiten dank Wegfall des Verbrennungsmotors in Fahrzeugen
Die Nachteile der E-Mobilität bis dato
- Fahrzeuge haben im Vergleich zum Verbrenner noch eine deutlich geringere Reichweite
- Batterietechnik ist noch überwiegend auf seltene Bodenschätze angewiesen, die z.B. aus Krisenregionen wie der Demokratischen Republik Kongo stammen
- Fehlende, flächendeckende Ladeinfrastruktur
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Elektromobilität - Antriebsarten
Auf dem Markt gibt es mittlerweile verschiedene Fahrzeugtypen, die zur E-Mobilität gezählt werden.
- BEV: Hierbei handelt es sich um rein batteriebetriebene Elektrofahrzeuge.
- HEV: Diese Hybrid-Fahrzeuge kombinieren Verbrennungs- und Elektromotor.
- Mild Hybrid: Bei diesen Hybridfahrzeugen dient der Elektromotor nur als Unterstützung des Verbrenners, z.B. beim Stop-and-Go in der Stadt.
- PHEV: Plugin-Hybrid-Fahrzeuge nutzen einen E-Motor und einen Verbrenner, können aber am Stromnetz aufgeladen werden.
Als zukunftsweisende E-Fahrzeuge werden BEV angesehen. Sie haben zwar noch eine begrenzte Reichweite. Hybrid-PKW sind aufgrund von zwei Motoren deutlich schwerer. Sie sparen zwar im E-Betrieb Emissionen ein, verbrauchen aber im Verbrenner-Modus umso mehr.
Wie ist der Stand der Elektromobilität in Deutschland und weltweit?
In Deutschland wurden 2020 rund 194.000 neue PKW mit Elektromotor zugelassen. Im selben Jahr wurden knapp 540.000 Hybrid-PKW zugelassen. Im Verhältnis zu PKW mit Verbrennungsmotor ist die Zahl der E-Mobile noch sehr gering. So sind 2021 laut Zahlen des Kraftfahrzeugbundesamtes mehr als 48 Millionen PKW angemeldet.
2018 lag der Anteil an Neuzulassungen bei E-Fahrzeugen bei knapp 1,9 Prozent in Deutschland. Das von der Bundesregierung ursprünglich ausgegebene Ziel von einer Million Elektrofahrzeugen im Jahr 2020 wurde nicht erreicht.
In den USA wurde diese Marke bereits 2018 überschritten. Allerdings ist hier der Markt auch deutlich größer als in Deutschland.
Weltweit wurden 2020 über 3 Millionen Elektrofahrzeuge neu zugelassen, davon allein 1,37 Millionen in Europa und knapp 1,2 Millionen in China. In den USA sollen heute knapp 1,4 Millionen Elektrofahrzeuge unterwegs sein. Die Tendenz ist steigend.
Prognostiziert ist, dass ab 2035 erstmals mehr Autos mit Elektromotor als mit Verbrennungsmotor verkauft werden.
Ladeinfrastruktur in Deutschland
In Deutschland soll die Ladeinfrastruktur für E-Fahrzeuge kontinuierlich ausgebaut werden. Geplant waren bis zu 15.000 Ladestationen. Allerdings wurde diese Zahl nicht erreicht. Ein Zusammenschluss der großen deutschen Autohersteller Audi, BWM, Daimler, Porsche, VW und dem amerikanischen Hersteller Ford investiert in den Ausbau des Ladenetzes mit dem Unternehmen „Ionity“.
In der Praxis fehlt jedoch neben den Ladesäulen auch entsprechende Software, die Kunden zuverlässig freie Ladesäulen anzeigt. Darüber hinaus gibt es noch unterschiedliche Stecker bei Ladekabeln.
Deutsche Autohersteller und Elektromobilität
Alle großen deutschen Autobauer sind in den Markt für E-Autos eingestiegen. VW hat mit den ID-Modellen eine eigene Marke für E-Mobile geschaffen. Hier soll es in Zukunft bis zu 80 verschiedene Modelle geben. Der Konzern möchte bis 2025 rund 30 Milliarden Euro in E-Mobilität investieren.
Die Konzerntochter Audi bietet mit den E-Tron-Modellen ebenfalls vollelektrische Fahrzeuge. Auch Mercedes mit dem EQC und Porsche mit dem Taycan sind auf dem Markt für E-Autos vertreten. BMW gilt als Vorreiter für E-Mobilität und hatte bereits 2013 seinen i3 und i8 auf den Markt gebracht.
Weitere europäische Hersteller wie Renault und Citroen haben eine E-Flotte, auch Ford sowie die Marken Nissan und Toyota haben E-Autos im Portfolio.
Gemessen an der Zahl der ausgelieferten E-PKW ist der US-Autobauer Tesla weltweiter Marktführer. Er hat bis 2020 fast eine halbe Million Elektroautos verkauft. 2020 hat das Unternehmen mit dem Bau einer neuen Giga-Factory bei Berlin begonnen. Von dort soll ganz Europa mit Teslas Model Y versorgt werden.
Die Zukunft der Elektromobilität
Experten sind sich bis dato (Stand 2021) immer noch nicht einig, ob Elektromobilität allein den Ausweg aus der Nutzung fossiler Brennstoffe darstellt. So ist z.B. der Aufwand für die Herstellung der Batterien für E-Autos immer noch sehr hoch. Ebenso sind Fragen zur Entsorgung oder zum Recycling der Batterien noch nicht vollständig geklärt. Noch fehlt es darüber hinaus an einer flächendeckenden Ladeinfrastruktur und vollständig klimaneutral erzeugtem Strom.
Doch Länder wie Norwegen zeigen, wie ein Umstieg möglich ist. Dort sind bereits knapp 67 Prozent der PKW elektrifiziert unterwegs. Spanien hat 2021 beschlossen, dass Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren ab 2040 verboten sein sollen.
Trotz dieser Entwicklungen sind jedoch noch nicht alle anderen Wege ausgeschöpft, um nachhaltige Mobilität zu sichern. So weiterhin an sogenannten „E-Fuels“ geforscht. Dabei handelt es sich um alternative Flüssigkraftstoffe, die nicht auf fossilen Energieträgern beruhen. Ebenso zeigt die Entwicklung von Bennstoffzellen-Fahrzeugen auf Wasserstoffbasis, dass noch viel Potenzial bei alternativen Antrieben besteht. Insbesondere in Asien sind Brennstoffzellenfahrzeuge im Kommen. Laut Studien sollen bis 2030 rund 580.000 Autos mit Brennstoffzelle zugelassen werden.
Ob letztlich also die Elektromobilität sich als einzige Antriebsform durchsetzen wird, bleibt offen. Viel hängt auch davon ab, ob es die Länder weltweit schaffen, Strom nachhaltig zu erzeugen und Batterien herzustellen, deren Produktion ebenfalls nachhaltiger ist.
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