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Fünf Erfol­ge auf dem Weg zur Elek­tro­mo­bi­li­tät

Es ist noch viel zu tun, bevor Elek­tro­au­tos die Norm wer­den. Den­noch hat die Bran­che bereits vie­le Erfol­ge erzielt. An die­ser Stel­le wol­len wir einen Blick auf fünf bedeu­ten­de Momen­te wer­fen, die den Weg für die Elek­tro­mo­bi­li­tät geeb­net haben.

Die ers­ten Elek­tro­au­tos

Elek­tro­au­tos sind kei­ne moder­ne Erfin­dung. Tat­säch­lich haben Wis­sen­schaft­ler, Inge­nieu­re und Erfin­der bereits im 19. Jahr­hun­dert die Nut­zung von Elek­tri­zi­tät zum Antrieb von Fahr­zeu­gen erforscht. Es ist jedoch nahe­zu unmög­lich, das ers­te Elek­tro­au­to auf eine ein­zel­ne Per­son zurück­zu­füh­ren. Viel­mehr ist davon aus­zu­ge­hen, dass eine Rei­he von Durch­brü­chen die ers­ten elek­trisch betrie­be­nen Autos auf die Stra­ße brach­te.

Der unga­ri­sche Erfin­der Ányos Jed­lik schuf 1828 einen Elek­tro­mo­tor, der einen klei­nen Modell­wa­gen antrei­ben konn­te. In Groß­bri­tan­ni­en geht das ers­te Elek­tro­au­to auf die Zeit zwi­schen 1832–1839 zurück, als Robert Ander­son einen ein­fa­chen elek­tri­schen Wagen bau­te, der mit nicht erneut lad­ba­ren Bat­te­ri­en ange­trie­ben wur­de. In den Nie­der­lan­den und den USA wur­den etwa zur glei­chen Zeit elek­tri­sche Kut­schen erfun­den.

Eine weg­wei­sen­de Bat­te­rie

Die viel­leicht bedeu­tends­te Erfin­dung auf dem Weg zum Elek­tro­au­to ist dem fran­zö­si­schen Phy­si­ker Gas­ton Plan­té zuzu­schrei­ben, der 1859 den Blei­ak­ku­mu­la­tor wei­ter­ent­wi­ckel­te. Plan­tés Erfin­dung war die ers­te wie­der­auf­lad­ba­re elek­tri­sche Bat­te­rie, die für den kom­mer­zi­el­len Gebrauch ver­mark­tet wur­de, und so die Ent­wick­lung des Elek­tro­an­triebs ermög­lich­te.

Die meis­ten moder­nen Elek­tro­au­tos wer­den mit einer Lithi­um-Ionen-Bat­te­rie betrie­ben. Die­se bie­tet eine ver­gleichs­wei­se höhe­re Ener­gie­dich­te als ande­re Bat­te­rie­ty­pen, so dass sie bei glei­cher Spei­cher­ka­pa­zi­tät klei­ner ist. Doch auch Blei­ak­ku­mu­la­to­ren wer­den auch heu­te noch in Elek­tro­au­tos sowie auch in Autos mit Ver­bren­nungs­mo­to­ren ein­ge­setzt, da die Zel­len ein rela­tiv gro­ßes Leis­tungs­ge­wicht und nied­ri­ge Pro­duk­ti­ons­kos­ten haben.

Effek­ti­ve Lad­ein­fra­struk­tur

Die Ein­füh­rung von Elek­tro­au­tos hat erst in den letz­ten zehn Jah­ren so rich­tig Fahrt auf­ge­nom­men. Die Zahl elek­tro­nisch betrie­be­ner PKW hat im Jahr 2018 welt­weit die Fünf-Mil­lio­nen-Mar­ke über­schrit­ten. Das führ­te auch zu einem Aus­bau der Lade­sta­tio­nen. Ende 2018 gab es glo­bal etwa 5,2 Mil­lio­nen Lade­sta­tio­nen, was einer Stei­ge­rung von 44% gegen­über dem Vor­jahr ent­spricht. Pri­va­te Lade­sta­tio­nen mach­ten über 90% der 1,6 Mil­lio­nen Neu­in­stal­la­tio­nen aus.

Aber auch die öffent­li­che Lad­ein­fra­struk­tur ent­wi­ckelt sich. So gibt es bei­spiels­wei­se im US-Bun­des­staat Mary­land die ers­te Tank­stel­le des Lan­des, die voll­stän­dig von Ben­zin und Die­sel auf Strom umge­stellt hat. Welt­weit ist die Ent­wick­lung einer ange­mes­se­nen Lad­ein­fra­struk­tur für fast jedes Land eine Prio­ri­tät. Chi­na bei­spiels­wei­se hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2030 4,3 Mil­lio­nen pri­va­te und 500.000 öffent­li­che Lade­sta­tio­nen zu instal­lie­ren und Frank­reich plant, bis 2025 sie­ben Mil­lio­nen Lade­sta­tio­nen errich­tet zu haben. Wäh­rend die meis­ten Elek­tro­au­to­fah­rer sich frü­her pri­vat um das Auf­la­den ihres Autos küm­mern muss­ten, wird nun eine flä­chen­de­cken­de Infra­struk­tur ent­wi­ckelt, die auch den Arbeits­platz und diver­se ande­re öffent­li­che Orte abde­cken soll.

Das Ende des Ver­bren­nungs­mo­tors

Welt­weit haben bereits fast 40 Län­der und Städ­te Plä­ne ange­kün­digt, den Ver­kauf und die Nut­zung in Städ­ten von PKW mit Ver­bren­nungs­mo­to­ren inner­halb der nächs­ten 30 Jah­re zu ver­bie­ten. Dazu gehö­ren Chi­na und Japan, zwei der drei größ­ten Auto­märk­te der Welt, sowie Orte auf fast allen Kon­ti­nen­ten. Das Ver­bot von Ver­bren­nern ist auch eine Prio­ri­tät der EU, die hofft, bald eine gemein­sa­me Posi­ti­on zum Aus­stieg aus der Ver­bren­nungs­tech­no­lo­gie bis 2040 zu ver­ein­ba­ren.

Die Grün­de für ein Ver­bot von Fahr­zeu­gen mit Ver­bren­nungs­mo­to­ren sind viel­fäl­tig. Einer­seits sol­len natio­na­le und inter­na­tio­na­le Kli­ma­zie­le und Ver­ein­ba­run­gen zur Redu­zie­rung von CO2 wie das Pari­ser Abkom­men ein­ge­hal­ten wer­den. Ande­rer­seits sol­len eine grö­ße­re Ener­gie­un­ab­hän­gig­keit erzielt oder mit schlech­ter Luft­qua­li­tät ver­bun­de­ne Gesund­heits­ri­si­ken mini­miert wer­den. Die Ankün­di­gun­gen sind viel­fäl­tig, aller­dings gibt es bis­her noch kaum offi­zi­el­le Gesetz­ge­bung. Es ist davon aus­zu­ge­hen, dass ent­spre­chen­de Rege­lun­gen erst dann ver­ab­schie­det wer­den, wenn der Durch­schnitts­preis eines Elek­tro­au­tos unter den von Ben­zin- oder Die­sel­fahr­zeu­gen fällt. Exper­ten rech­nen damit, dass dies in fünf Jah­ren der Fall sein wird.

Elek­tri­fi­zie­rung ande­rer Ver­kehrs­mit­tel

Elek­tro­au­tos sind die bekann­tes­te und am wei­tes­ten ver­brei­te­te Form des elek­tri­schen Trans­ports, aber auch ande­re Berei­che wer­den zuneh­mend elek­tri­fi­ziert. Lon­don besitzt die größ­te Flot­te von Elek­tro­bus­sen in Euro­pa. Im Jahr 2019 wur­den zwei Bus­li­ni­en in der Stadt aus­schließ­lich elek­trisch betrie­ben. Im sel­ben Jahr wur­de in Däne­mark die welt­weit leis­tungs­stärks­te elek­tri­sche Fäh­re in Betrieb genom­men. Unter­stützt durch die euro­päi­sche Initia­ti­ve Hori­zon 2020 ist die Ellen E-Fäh­re der Beweis dafür, dass ener­gie­ef­fi­zi­en­ter, emis­si­ons­frei­er Schiffs­ver­kehr für Insel­ge­mein­den, Küs­ten­ge­bie­te und Bin­nen­was­ser­stra­ßen in Euro­pa und dar­über hin­aus mög­lich ist. Auch in Deutsch­lands Städ­ten fah­ren immer mehr elek­tri­sche Bus­se sowie der ers­te Per­so­nen­zug welt­weit, der mit einer Bat­te­rie in Kom­bi­na­ti­on mit einer Was­ser­stoff-Brenn­stoff­zel­le ange­trie­ben wird.

Die Luft- und Schiff­fahrts­in­dus­trie sowie der Schwer­last­trans­port kön­nen sich bei der Elek­tri­fi­zie­rung an den Erfol­gen der Elek­tro­au­tos ori­en­tie­ren und auf bereits bewähr­te Ver­fah­ren zurück­grei­fen. Doch um die Elek­tri­fi­zie­rung von Klein­flug­zeu­gen sowie lan­gen LKW-Stre­cken und Schiff­fahr­ten mit­tel- bis lang­fris­tig attrak­ti­ver zu machen, muss die Bat­te­rie­zel­len­tech­no­lo­gie der Euro­päi­schen Kom­mis­si­on zufol­ge wei­te­re Durch­brü­che erzie­len und eine 3–5 mal höhe­re Ener­gie­dich­te errei­chen.

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