Elektromobilität

Elektromobilität

E-Mobilitäts-Lösungen verbreiten sich aktuell immer stärker. Das Ziel von einer Million E-Fahrzeugen in 2020 ist zwar noch weit entfernt, doch immerhin bieten gut 13.000 öffentliche Ladepunkte ein relativ dichtes Ladenetz.

Im Hinblick auf eine zukünftige Unabhängigkeit von Erdöl als Energielieferant kann Elektromobilität zu einem entscheidenden Baustein werden und so einen bedeutenden Beitrag zum Klimaschutz leisten. Elektroautos erzeugen im Betrieb im Gegensatz zu Verbrennungsmotoren keine Abgase. Um diesen Vorteil in vollem Umfang ausspielen zu können, ist es wichtig, dass Elektrofahrzeuge nach Möglichkeit mit Strom aus Erneuerbaren Energien geladen werden.

Vorteile von Elektrofahrzeugen

Elektrofahrzeuge sind leise, haben einen geringen Energieverbrauch und erzeugen während des Fahrens keine Emissionen. Zudem ist es möglich, die Bremsenergie zu nutzen, um den Stromspeicher während der Fahrt aufzuladen – mittels der sogenannten „Rekuperation“. Diese minimiert nicht nur den Verschleiß der Bremsbeläge, sondern führt auch zu deutlichen Effizienzsteigerungen bei häufigem Anfahren und Abbremsen.

Ansprechpartner Hanno Ahlrichs

Hanno Ahlrichs (M.Sc.)
Projektmanager Geschäftsfeldentwicklung
E-Mobilität & Forschungsprojekte
Telefon: 0221 / 931819 -25

Niedrige Steuerlast und Versicherungsbeiträge

Elektrofahrzeuge werden aufgrund ihres geringen CO2-Ausstoßes durch steuerliche Vergünstigungen staatlich gefördert. Bei reinen Elektrofahrzeugen entfällt die KFZ- Steuer. Bei Hybridfahrzeugen wird lediglich die PS-Anzahl berücksichtigt, die auf den Verbrennungsmotor entfällt.

Elektromotoren sind weniger wartungsintensiv

Die Werkstattkosten von Elektrofahrzeugen liegen durchschnittlich 35 Prozent unter denen von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor. Geringerer Bremsverschleiß, kein Austausch von Auspuffanlage und Kupplung, keine Lichtmaschine, kein Luftfilter, kein Keilriemen, Katalysator und Vergaser, dazu eine sehr lange Motor-Lebensdauer sowie der Wegfall von Ölwechseln führen zu enormen Einsparungen bei den Wartungskosten.

Maximales Drehmoment ab den ersten Umdrehungen

Elektromotoren können bereits aus dem Stand ihr maximales Drehmoment abrufen. Dadurch lassen sich Elektrofahrzeuge überdurchschnittlich schnell beschleunigen. Darüber hinaus wird ein Fahrbetrieb mit hohem Komfort ermöglicht, der Kuppeln und Schaltvorgänge unnötig macht. Dies ist ein Faktor, der bei Preisvergleichen oft außer Acht gelassen wird: die Anschaffung eines Verbrenners mit Automatikgetriebe ist in der Regel mit einem Aufpreis verbunden, bei Elektrofahrzeugen allerdings automatisch enthalten.

Stetige Steigerung der maximalen Reichweite

Bereits seit einigen Jahren nimmt die Reichweite von Elektrofahrzeugen, die auf dem Markt etabliert sind, stetig zu. Wo es vor einigen Jahren noch Standard war, dass Elektrofahrzeuge Reichweiten um 100 Kilometer besaßen, lassen sich mittlerweile kaum noch Fahrzeuge finden, die bei vollgeladenem Akku eine Reichweite unter 200 Kilometer besitzen. Stattdessen kratzen immer mehr Fahrzeuge bereits an der 400 Kilometer Marke und überschreiten diese teilweise bereits. In den nächsten Jahren werden viele weitere Fahrzeuge auf den Markt kommen, deren Reichweite immer weiter steigen wird.

Immer kürzere Ladezeiten

Abgesehen von der Reichweite liegt bei der Elektromobilität ebenfalls ein Fokus auf den Ladezeiten. In Europa hat sich seit 2013 für Ladeleistungen bis 50 kW (Kilowatt) der Typ-2-Stecker als Standardstecker etabliert. Er kann sowohl stations- als auch fahrzeugseitig zum Schutz gegen unbefugtes Entfernen und Diebstahl verriegelt werden und ist anders als herkömmliche Haushaltssteckdosen (SchuKo) für dauerhaft hohe Ströme ausgelegt. Für Ladeleistungen von 50 kW oder mehr wird allerdings kein Wechselstrom mehr verwendet, sondern Gleichstrom. Hier hat sich in Europa der CCS-Stecker (Combined Charging System) durchgesetzt. Hierbei handelt es sich ebenfalls um einen Typ-2-Stecker, der allerdings im unteren Teil mit zwei zusätzlichen Gleichstrom-Steckerpolen erweitert worden ist. Der CCS-Stecker kann daher sowohl Gleich- als auch Wechselstromladungen realisieren. Der Trend geht aber klar zu immer höheren Ladeleistungen und daher zu zunehmend kürzeren Ladezeiten.

Sinkende Anschaffungskosten

Die Herstellung von leistungsfähigen Batterien ist derzeit noch recht kostenintensiv. Die Preise der einzelnen Komponenten sinken jedoch zunehmend. Die Fahrzeughersteller haben außerdem für dieses Problem unter anderem das Batterieleasing als neues Vertriebsmodell entwickelt: Das Fahrzeug wird verkauft, die Batterie jedoch nur verleast. Bei spürbarem Nachlassen der Leistungsfähigkeit des Akkus, wird dieser vom Händler ohne Aufpreis ausgetauscht. Durch die zunehmend hohen Absatzzahlen an Elektrofahrzeugen werden darüber hinaus auch andere kostenintensive Bauteile wie Elektromotoren oder Wechselrichter zunehmend günstiger. Durch zusätzliche Förderungen, z.B. durch Bundes- und Länderprogramme, werden die Anschaffungskosten eines Elektrofahrzeugs zusätzlich gesenkt.

Steigende Anzahl an Lademöglichkeiten

Vor allem für Fahrer von Elektromobilen, die keinen eigenen Garagenstellplatz mit integrierter Lademöglichkeit besitzen, ist es wichtig, dass sie die Option haben, ihre Fahrzeuge an öffentlichen Ladestationen zu laden. Derzeit existieren in Deutschland bereits über 10.000 Ladepunkte, an denen das Laden von Elektrofahrzeugen möglich ist – und stetig kommen neue hinzu. Wer jedoch glaubt, dass man hierfür Unmengen an Ladekarten mit sich führen und Verträge abschließen müsste, der irrt. Mittlerweile häufen sich die Kooperationen zwischen einzelnen Ladesäulenbetreibern und Mobilitätsanbieter. Ähnlich wie bei Mobilfunkanbietern wird auch hier der Datenaustausch zwischen den einzelnen Parteien als „Roaming“ bezeichnet. Abgesehen vom Zugang zu den unterschiedlichen Ladepunkten erfolgt über diesen Austausch ebenfalls die Verrechnung der jeweiligen Ladekosten. Über ganzheitliche Ladekonzepte wie beispielsweise von Plugsurfing ist es daher möglich, europaweit an über 70.000 Ladepunkten mit einer einzigen Karte zu laden. Somit stellt auch das Zurücklegen langer Distanzen kein Problem mehr für Elektrofahrzeuge dar.


Wichtige Gesetze und Fördermöglichkeiten

Elektromobilitätsgesetz (EmoG)

Das Elektromobilitätsgesetz ist ein deutsches Bundesgesetz, welches das Ziel hat, elektrisch angetriebene Fahrzeuge zu privilegieren. So dürfen durch dieses Gesetz beispielsweise bevorrechtigt Parken und öffentliche Straßen nutzen. Außerdem gelten Ausnahmen von Zufahrtsbeschränkungen und Parkgebühren. Es ergänzt somit das Straßenverkehrsgesetzes (StVG) und ist Bestandteil der deutschen Energiepolitik. https://www.gesetze-im-internet.de/emog/

Ladesäulenverordnung

Die Ladesäulenverordnung (LSV) hat das Ziel, Rechtssicherheit für die Errichtung von Stromtankstellen in Deutschland zu schaffen und deren Ausbau somit zu beschleunigen. Sie regelt die technischen Mindestanforderungen an einen sicheren und interoperablen Aufbau und Betrieb von öffentlich zugänglichen Ladepunkten für Elektromobile. Die Verordnung wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) erlassen und trat am 17. März 2016 in Kraft. Die europäischen Vorgaben aus der Richtlinie 2014/94/EU für Ladestecksysteme an Ladepunkten für Elektrofahrzeuge werden mit dieser Verordnung in deutsches Recht umgesetzt. https://www.gesetze-im-internet.de/lsv/BJNR045700016.html

Förderung Elektromobilität

Wer sich ein Elektrofahrzeug kaufen möchte, kann verschiedene Fördermittel in Anspruch nehmen. Das wohl bekannteste wird vom BAFA (Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle) getragen und ermöglicht eine Förderung von derzeit noch 2.000 Euro für reine Batterieelektrofahrzeuge sowie Brennstoffzellenfahrzeuge ohne das Ausstoßen lokaler CO2-Emissionen. Für von außen aufladbare Hybridelektrofahrzeuge, welche weniger als 50 g CO2 pro Kilometer emittieren, werden derzeit noch 1.500 Euro gestellt. Zusätzlich existieren häufig kommunale sowie auf Bundesländer beschränkte Förderprogramme, die in den entsprechenden Gebieten genutzt werden können. Für die Anschaffung von Elektrofahrzeugen können darüber hinaus günstige Kredite in Anspruch genommen werden.


Elektrofahrzeuge auf dem Markt

Weltweit erfolgreiche Elektroautos

Derzeit existieren bereits viele verschiedene elektrisch angetriebene Fahrzeugmodelle auf dem Markt. Auf diesem möchte sich nahezu jeder weltweit namhafte Hersteller langfristig positionieren, weshalb das Angebot an qualitativ hochwertigen Elektrofahrzeugen mit einem guten Preis-Leistungs-Verhältnis stetig steigt. Modelle, die in den vergangenen Jahren besonders erfolgreich waren, waren zum Beispiel der Renault Zoë. Diese französische Kompaktlimousine beinhaltet wahlweise einen 22 oder 40 Kilowattstunden großen Akku, mit welchem sich theoretisch Reichweiten von etwa 200 bzw. 300 Kilometern realisieren lassen. Wichtiges Erfolgsrezept dieses Modells ist das weit verbreitete Batterieleasing, welches dem Fahrer zwar einen monatlichen Leasing-Betrag für den Akku abverlangt, diesen aber auswechselt, wenn die Ladekapazität spürbar nachlässt. Ebenfalls großer internationaler Beliebtheit erfreut sich der BMW i3. Dieser ist mit einem Fahrgestell aus Aluminium sowie einer Fahrgastzelle aus kohlefaserverstärktem Kunststoff extrem leicht gebaut. Auch bei diesem Modell kann der Kunde zwischen unterschiedlichen Akkugrößen wählen, wodurch er Reichweiten von maximal etwa 300 Kilometern erreichen kann. Die Firma Tesla erregt vor allem um seinen Aufsichtsratsvorsitzenden Elon Musk immer wieder international Aufsehen. Das bestverkaufte Fahrzeug der Firma ist bislang das Model S. Dieser Oberklassewagen bewegt sich reichweitentechnisch weit außerhalb von der Konkurrenz und erreicht bei sparsamer Fahrweise Reichweiten von bis zu etwa 600 Kilometern. Allerdings bewegt er sich auch preislich in deutlich höheren Kategorien als viele Konkurrenzprodukte. Dies soll das neueste Modell aus der Schmiede von Tesla aber ändern: Das Model 3 soll Schätzungen zufolge inklusive Batterie weniger als 40.000 Euro kosten. Ende 2018 sollen die ersten Fahrzeuge dieses Modells in Deutschland ausgeliefert werden. Das bislang meistverkaufte Elektrofahrzeug der Welt und ebenfalls das erste Großserien-Elektroauto war und ist der Nissan Leaf. Mit einem Anschaffungspreis von unter 30.000 Euro befindet sich dieses Fahrzeug mit japanischen Wurzeln in der mittleren Preisklasse, ist gleichzeitig aber komfortabel und familienfreundlich. In seiner ersten Version, die im Dezember 2010 auf dem Markt kam, konnten bereits Distanzen von ungefähr 200 Kilometern zurückgelegt werden.

Aufgrund international unterschiedlich streng ausgelegter Emissionsgrenzwerte und damit verbundenen Fahrverboten sowie durch den langfristig unvermeidlichen Anstieg von Rohölpreisen werden Elektrofahrzeuge zunehmend an Nachfrage gewinnen. Neue Modelle sowie eine stetig wachsende öffentliche Ladeinfrastruktur werden die Attraktivität  und den Komfort dieser Technologie in den kommenden Jahren zunehmend steigern. Ob sich neben reinen Elektrofahrzeugen, die über einen Akku gespeist werden auch Brennstoffzellenfahrzeuge sowie Gasfahrzeuge durchsetzen werden, bleibt abzuwarten. Fest steht nur, dass Benzin- und Dieselfahrzeuge, wie sie heutzutage weltweit hauptsächlich Anwendung finden, nicht zukunftsfähig sind.

Pedelecs

Bei sogenannten Pedelecs oder auch Elektrofahrrädern handelt es sich um Fahrräder, die Ihre eigene Tretleistung mit Hilfe eines On-Bord-Elektromotors unterstützen. Gespeist wird dieser durch eine Traktionsbatterie, die ebenfalls im Pedelec verbaut ist. Hierdurch ist es einem Fahrradfahrer möglich, auf Pedelecs höhere Durchschnittsgeschwindigkeiten zu erzielen, als auf einem konventionellen Fahrrad bzw. sich mit weniger Mühe fortzubewegen. Pedelecs werden mittlerweile auch häufig in professionellem Kontext genutzt, wie beispielsweise bei der Brief- und Paketzustellung der Deutschen Post oder dem Zurücklegen großer Distanzen auf den Firmengeländen international agierender Unternehmen.

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