Das Elektroauto

Studienarbeit von Björn Pfeifer

Einleitung:

Sinkende Kraftstoffkosten in den letzten Monaten lenkten die Blicke von einem gegenwärtig, existierenden Problem weg. Nämlich die Verknappung des Rohöls. Trotz einer rückläufigen Nachfrage rechnen Experten bereits in wenigen Jahren mit ersten Auswirkungen, wie z.B. Preissteigerungen. Zudem sind die Erdölreserven in den vergangenen Jahren, trotz gestiegener Suchanstrengungen, nicht weiter gewachsen.

Dieser Trend der sinkenden Energiereserven, lässt sich auch bei anderen Energieträgern, wie z.B. die Kohle, beobachten. Dennoch ist erheblich mehr Kohle als Rohöl vorrätig.

Automobilkonzerne stehen somit vor dem Problem der alternativen Antriebe, welche sie unabhängig von dem Rohöl macht. Dabei sind Alternativen wie Gas nur eine kurzfristige Lösung. Für einen längeren Zeitraum wird daher die Entwicklung der Elektro-Autos angestrebt. Erste Prototypen existieren bereits. Verschiedene Modelle wurden schon vor langer Zeit entworfen. In den kommenden Jahren sollen sie nun realisiert werden. Daimler stellte bereits öffentlichen Einrichtungen in London 100 Smart mit Elektro-Antrieb zur Verfügung. Mit einer Reichweite von 100 km und 5 h Ladezeit eignen sie sich gut für den Stadtverkehr. Dennoch stellt sich die Frage, ob mit dieser Antriebs-alternative der Verbrennungsmotor ersetzt werden kann. Denn schließlich handelt es sich letztendlich nur um eine Umlegung der Energiegewinnung. Anstatt des Rohöls werden Kohle, Atomkraft oder sonstige Energien verwendet. Diese werden jedoch nicht vor Ort verbrannt, sondern bereits vorher im Kraftwerk. Damit wird die Frage der Wirtschaftlichkeit aufgeworfen. Diese Themen werden in dieser Ausarbeitung behandelt. Zunächst folgt eine Betrachtung der eigentlichen Problemstellung, d.h. Verknappung der Ressourcen, steigender Energieverbrauch, erneuerbare Energien, sowie wachsender Automobilmarkt. Danach erfolgt eine Analyse der wesentlichen externen Faktoren, die Einfluss auf den Elektroautomarkt haben, bzw. durch ihn beeinflusst werden. Der eigentliche Markt für Elektroautos wird in Form einer Marktanalyse eingehend betrachtet. Es folgt eine Energieeffizienzbetrachtung vom Primärenergieträger bis zum Verbraucher, sowohl für das herkömmlich angetriebene, als auch für das Elektroauto. Hierbei werden die einzelnen Energieträger miteinander verglichen und anschließend ein Fazit getroffen.

Inhaltsverzeichnis:

Textprobe:

Kapitel 3.1.2, Was ist eine Stadt?:

Die Frage ‘Was ist eine Stadt?’ wird überall auf der Welt anders beantwortet. In Norwegen gelten bereits Siedlungen ab 200 Einwohnern als Stadt, in der Schweiz erst ab 10.000 Einwohnern. Eine Einteilung der Städte in Deutschland erfolgt von Landstädten (2000 – 5000 Einwohner) über Kleinstädte (5000 – 20000 Einwohner), Mittelstädte (20000 – 100000 Einwohner) bis zu Großstädten (über 100000 Einwohner). Außerdem spielen noch die Begriffe Metropole (über 500000 Einwohner), und Mega-City (ab ca. 5 Millionen Einwohner) eine Rolle. In Metropolen konzentrieren sich zusätzlich noch wichtige politische, soziale, wirtschaftliche und kulturelle Einrichtungen.

Entwicklung der Verstädterung:

Schon heute leben in Deutschland mehr als 80% der Menschen in städtischen Siedlungen. Der Verstädterungsgrad von Deutschland liegt damit wesentlich über dem weltweiten Durchschnitt. Prognosen gehen davon aus, dass bereits im Jahr 2015 etwa 21% der Weltbevölkerung in Millionenstädten leben werden. Diese Millionenstädte werden jedoch weitgehend in der Dritten Welt zu finden sein – bereits heute befinden sich 73% aller Metropolen in den Entwicklungsländern. Auch die meisten Mega-Cities sind nicht in den Industriestaaten zu finden. Nur vier der 20 Mega-Cities sind nicht in Schwellen- oder Entwicklungsländern, nämlich Tokyo, New York, Osaka und Moskau.

Urbanisierung als Einflussfaktor auf Elektro-Autos:

Abschließend bleibt zu klären, ob die Urbanisierung einen positiven oder negativen Einfluss auf die Anwendbarkeit von Elektroautos hat. Eine Auswirkung der Urbanisierung wird ein höheres Verkehrsaufkommen sein. Natürlich werden die Städte versuchen möglichst gute öffentliche Verkehrsnetze anzubieten, doch die Flexibilität und Individualität eines Autos wird weiterhin sehr gefragt sein. Die durchschnittliche Strecke einer PKW-Fahrt wird durch die Urbanisierung abnehmen. Infrastruktur und Wege zum Arbeitsplatz werden weitgehend auf die nähere städtische Umgebung beschränkt bleiben. Mehr Menschen bedeuten mehr Verkehr und mehr Verkehr bedeutet gleichermaßen mehr Lärm und einen höheren Schadstoffausstoß. Genau an diesem Punkt können die Elektroautos punkten. Durch die durchschnittlich kurzen Strecken ergeben sich kaum Einbußen in Flexibilität und Individualität im Vergleich zu mineralölbetriebenen Autos. Der direkte Schadstoffausstoß eines Elektroautos ist gleich Null und ein Motorengeräusch ist nahezu nicht existent. Somit ergäbe sich eine wesentliche Verbesserung der Umwelt- und Lärmbedingungen innerhalb der Städte (eine genauere Betrachtung hierzu ist in Abschnitt 3.3 zu finden). Auch die Umsetzung der Nachladeinfrastruktur wird durch die Urbanisierung erleichtert. Eine flächendeckende Abdeckung mit Ladestationen ist in einer Stadt viel einfacher zu realisieren als auf dem Land, wo die Wege länger sind, bzw. größere Gebiete abgedeckt werden müssen.

Visionär betrachtet, könnte das Elektroauto das städtische Verkehrsmittel der Zukunft sein. Für lange Strecken könnten Leihwagen- oder Carsharing-Modelle genutzt werden, bzw. Hybrid-Modelle, bestehend aus Elektromotor und Mineralöltank.

Energie:

Die Allgemeine Entwicklung des weltweiten Energiebedarfs wurde bereits im Kapitel 2. ‘Problemstellung’ detailliert betrachtet. In diesem Kapitel soll erklärt werden, dass Elektroautos als Energieverbraucher an einer anderen Stelle als herkömmliche Antriebe ansetzen und wie sich dies auswirkt.

Energie vs. Strom:

Benzin und Diesel werden hauptsächlich aus Mineralölprodukten gewonnen. Elektroautos erhalten ihre Energie aus dem gewöhnlichen Stromnetz. Auf welche Art und Weise der Strom gewonnen wurde, spielt für den Betrieb der E-Autos keine Rolle. Von Kohle- über Atomstrom bis hin zu den erneuerbaren Energien sind alle Möglichkeiten denkbar.