Rund ums Auto

[Viktor Novyy]

Zum Thema E-Auto und Ladesäulen-Infrastruktur fällt mir hier seit geraumer Zeit ein (gewollter) Denkfehler auf. Der Umstieg vom Verbrenner zum E-Auto wird ein steter Prozess sein, da doch nicht über Nacht alle Autobesitzer auf einen neuen Wagen umsteigen. Demzufolge ist die Logik, dass wir HEUTE zu wenig Säulen haben, für die Katze. Und selbstverständlich wollen sich die Stromanbieter dieses Riesengeschäft nicht entgehen lassen und werden schon aus rein wirtschaftlichen Gesichtspunkten für genügend Strom sorgen. Die Infrastruktur steigt mit der Marktsättigung der E-Autos- wetten?

P.S.: In der Stadt, in der meine Frau arbeitet, langweilen sich derzeit zwei Säulen zu Tode.

[Weyoun]

Theoretisch ja, praktisch sind die Auswirkungen geringer als der Unterschied der Motorisierung erwarten läßt:
https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/t ... adac-test/

Der ADAC hat ledigliche den Durchschnittsverbrauch ermittelt. Und die großen Tesla Model S und X haben demzufolge 10 kWh / 100 km mehr verbraucht als der Hyundai Ioniq. Man sieht, dass man mit einer kleiner dimensionierten Leistungseektronik (Zusammenspiel aus Motor mit den teuren Kupferwicklungen samt seltenen Erden, dem Kabelbaum sowie dem Akku). Einiges optimieren kann. Neben dem niedrigeren Gewicht spart der Hersteller auch für jedes eingesparte Kilo Kupfer, Neodym und Lithium finanziell enorm und nur wenn das Auto günstig fertigbar ist, kann der Hersteller es auch günstig verkaufen.

Das Model 3 hat z.B. an der Vorderachse einen Asynchronmotor, der nur bei Bedarf zugeschaltet wird. Ich weiß nicht, was so ein Motor wiegt, aber der Gesamtgewichtsunterschied zwischen dem reinen Heckantrieb und dem Allrad beträgt 121kg. Das sind ca. 7% des Gesamtgewichts.

In meinen Augen kombiniert das zwei Nachteile:
1) Eine Asysnchronmaschine hat einen niedrigeren Wirkungsgrad.
2) Der Motor wird immer spazierengefahren (hohes Gewicht und somit höherer Verbrauch), auch wenn er nur ab und zu benötigt wird.
In Summe macht es das Auto schwer und teuer.

[bezet]

M.W. wird der Asychronmotor an der Vorderachse eingesetzt, weil ein normaler Motor mit Wicklungen rekuperiert, sobald er nicht als Antrieb verwendet wird. Der Asychronmotor dreht einfach nur mit, wenn er nicht in Betrieb ist. Das erklärt auch den geringeren Energiebedarf von Tesla im Vergleich zum Wettbewerb (Aktuell der Vergleich von nextmove: Mode X / Audi e-tron / Jaguar I-Pace)

[bezet]

Im Vergleich zur Benzin- und Diesel-Tanke muss das Verhältnis von "Zapfsäule zu Autos" bei den E-Autos DEUTLICH höher sein als heute bei den Autos mit fossilem Brennstoff. Warum? Weil die Ladedauer nicht 5 Minuten sondern mindestens 30 Minuten dauert und dann auch nur, wenn die Ladesäule der höchsten Leistungsklasse entspricht. Zudem werden die Ladesäulen von ein und demselben PKW deutlich häufiger genutzt als eine Diesel- oder Benzintanke, weil oft innerhalb der Woche nur 20 % von der maximalen Kapazität geladen wird. Somit gibt es zwangsläufig einen Mangel an E-Zapfsäulen.

Das Verhältnis ist ja heute bereits deutlich höher als bei den Verbrennern. Dort kommen auf ca. 3.500 Autos eine Tankstelle. Es wird auch bei deinem Beispiel immer vom gleichen Nutzerverhalten beim Betrieb von Verbrennern und von E-Autos ausgegangen. Beim Verbrenner fährt man Tanken, wenn der Tank leer ist. Beim E-Auto lädt man, sobald man irgendwo steht und die Möglichkeit dazu besteht. Dadurch ergibt sich ein geringerer Gleichzeitigkeitsfaktor und auch die Ladezeiten sind geringer.

Deine Annahme 30 min Ladezeit stimmt, wenn der Akku relativ leer ist, bzw. auf Langstrecken. Muss man aber tatsächlich nur den Tagesverbrauch nachladen, verkürzt sich die Ladedauer, bzw. wird nicht jeden Tag geladen, was sich positiv auf den Gleichzeitigkeitsfaktor auswirkt und auch der Akku-Lebensdauer zugute kommt, wenn er nicht tagtäglich auf 100% geladen wird. Dazu genügt meistens eine normale Schuko-Steckdose, bzw. 3-Phasen- Anschluss mit 11 kW. Ständiges Schnelladen mit einer Ladeleistung von ca. C2 (bei der "höchsten Leistungsklasse") sollte man eher vermeiden, um den Akku zu schonen.

Wie das geht, auch wenn man keine Möglichkeit hat, das Auto am eigenen Hausanschluss zu laden, sieht man heute schon in Oslo. Dort gibt es heute schon E-Parkhäuser mit intelligentem Lade-Management. Schnelladesäulen an jedem Parkplatz sind gar nicht nötig.

[bezet]

Zum Thema Häuslebesitzer: Ja, die wenigen E-Autobesitzer gehören eher zur gehobenen Mittelklasse aufwärts, die meist eine Eigentumswohnung mit Tiefgarage oder ein Eigenheim besitzen. Sollen aber in den nächsten 30 Jahren alle Autos auf Elektrizität umgestellt werden, sieht das schon wieder ganz anders aus. Deutschland hat im europäischen Vergleich eine der niedrigsten Wohneigentumsquoten. Eine überwältigende Mehrheit der Deutschen lebt in Mietswohnungen und müssen an der nächstmöglichen Laterne parken. Wo sollen die ihren Strom künftig herbekommen? Die Kommunen müssten alle Straßen aufreißem und die Elektrokabel durch welche mit mehr Querschnitt ersetzen und anschließend die Laternen mit Ladesäulen upgraden.

Ich versuche mal, das an einem Beispiel zu verdeutlichen (der Einfachheit halber mit gerundeten Werten):

Nehmen wir ein 10-Familienhaus und nehmen wir weiterhin an, das jede Familie irgendwann in ferner Zukunft ein Mittelklasse E-Auto besitzt, das im Schnitt 15 kW auf 100 km verbraucht. Nehmen wir weiterhin an, jede dieser Familien fährt am Tag 100 km und hat keine Möglichkeit, tagsüber irgendwo zu laden.

Dann stehen abends 10 E-Autos vor dem Haus, die jeweils mit 15 kW geladen werden wollen. Stellt der Vermieter jedem Mieter eine 230 V-Steckdose mit 3,5 kW zur Verfügung, dann ergibt das einen Anschlusswert von 35 kW, die Ladedauer beträgt über Nacht jeweils ca. 4 Stunden. Das sind Werte, die niemanden vor große Herausforderungen stellen.

Und für alle anderen Anforderungen gibt es die öffentlichen Ladestationen. Natürlich ist es für Laternenparker ohne eigenen Stellplatz schwieriger, aber nicht unmöglich. Wie schon einmal in den Tiefen dieses Threads besprochen, sieht man die Paxis bereits jetzt in Hamburg.

[SlashBob]

Schon mal ein Haus in einer Großstadt gesehen vor dem alle Autos Platz haben die von den Bewohnern genutzt werden? Deine Rechnung ist schön, vernachlässigt jedoch die Realität.

[pr]

Schon mal ein Haus in einer Großstadt gesehen vor dem alle Autos Platz haben die von den Bewohnern genutzt werden? Deine Rechnung ist schön, vernachlässigt jedoch die Realität.

Genau das ist Realität, alle Parkmöglichkeiten werden ausgenutzt, sind belegt oder werden in Nebenstraßen verlagert, die dann auch alle besetzt sind. Und dann wollen alle noch laden? Ohne passende Infrastruktur wird es schlecht aussehen, zumindest in Großstädten.

[Andreas H.]

Hmmm, vielleicht setzt sich irgendwann das Laden via Induktion durch...

[bezet]

Schon mal ein Haus in einer Großstadt gesehen vor dem alle Autos Platz haben die von den Bewohnern genutzt werden? Deine Rechnung ist schön, vernachlässigt jedoch die Realität.

Genau deshalb habe ich geschrieben, das es für Laternenparker schwierig ist und dafür die öffentlichen Schnelllader genutzt werden müssen. Die Realität ist allerdings auch, das es mit zunehmender Infrastruktur an sehr vielen Orten Ladesäulen gibt. Um bei meinem o.g. Beispiel zu bleiben: Bei einem o.g. Auto kann man während eines Einkaufs, oder sonstigen Tätigkeiten innerhalb von 20 min nach Bedarf laden. Bei den Discountern, den Fast-Food Ketten u.s.w. entstehen überall Ladepunkte.

Aber nicht jeder wohnt in einer Großstadt und das es auch in Großstädten möglich ist, zeigt das Beispiel Hamburg.

Das man in Deutschland immer gesagt bekommt, was alles nicht geht.

[David 09]

Hmmm, vielleicht setzt sich irgendwann das Laden via Induktion durch...

Ist das technisch nicht noch schwieriger als Ladesäulen flächendeckend umzusetzen