Voll-Elektro oder Brennstoffzelle. Wie fährt Österreich in die Zukunft?

Verschiedene Konzepte der Elektromobilität im Vergleich

Facharbeit (Schule) , 2015 , 44 Seiten , Note: 1,0

BWL - Allgemeines

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung der Automobilbranche und der Elektromobilität in Österreich.

Das wachsende Bedürfnis nach Mobilität bei gleichzeitiger Verknappung von fossilen Treibstoffen wird sich in Zukunft nur mit alternativen Antrieben befriedigen lassen. Wenn man die dynamische Entwicklung der Automobilbranche betrachtet, erkennt man eindeutig, dass das Zeitalter der regenerativen Mobilität bereits begonnen hat.

In dieser Arbeit werden Elektroautos und Brennstoffzellenfahrzeuge mit ihren wichtigsten Komponenten wie zum Beispiel Elektromotor, Energiespeicher oder Leistungselektronik beschrieben. Auch auf die geschichtliche Entwicklung dieser Fahrzeuge wird eingegangen, da Elektroautos am Anfang des vorherigen Jahrhunderts bereits große Teile der Neuzulassungen ausmachten, und dann plötzlich von den Straßen verschwanden.

Anschließend werden die zwei Antriebsformen auf wirtschaftliche und ökologische Faktoren miteinander verglichen, um die Frage nach der momentan besseren Alternative zu beantworten. Thematisiert werden auch verschiedene Fördermodelle, die Netzintegration und die nötige Infrastruktur in Form von Tankstellen

Abschließend wird eine auf Studien und Expertenmeinungen gegründete Zukunftsprognose für die Entwicklung der Zulassungszahlen jener Fahrzeuge in Österreich und für die generelle Entwicklung dieses Bereichs erstellt.

Inhaltsverzeichnis

Abstract

Vorwort

1. Einleitung

2. Geschichtlicher Abriss

3. Voll-Elektroauto
3.1 Antrieb
3.1.1 Synchronmaschine
3.1.2 Asynchronmaschine
3.1.3 Leistungselektronik
3.1.4 Getriebe
3.2 Batterien und ihre Leistungsfähigkeit
3.2.1 Sicherheit und Batteriemanagement
3.2.2 Lebensdauer, Umweltverträglichkeit und Kosten
3.3 Leichtbau und andere Sparmaßnahmen
3.4 Plug-In-Systeme und Hybrid als Vorstufen

4. Das Brennstoffzellenauto
4.1 Antrieb
4.1.1 Die Brennstoffzelle
4.1.2 Der Elektromotor
4.2 Wasserstoffspeicherung und Gefahren
4.2.1 Gasförmiger Wasserstoff in Drucktanks
4.2.2 Flüssiger Wasserstoff in isolierten Tanks
4.3 Erzeugung von Wasserstoff

5. Vergleich, weitere Entwicklung und Fazit
5.1 Bilanz der Energiebereitstellungskette
5.2 Ökobilanz
5.3 Förderungen in Österreich
5.4 Netzintegration
5.4.1 Erste Stufe: Netzdienliches Laden
5.4.2 Zweite Stufe: Bidirektionaler Stromfluss
5.5 Zulassungsstatistik
5.6 Entwicklung des Marktes

6. Fazit

Literaturverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Abstract

Das wachsende Bedürfnis nach Mobilität bei gleichzeitiger Verknappung von fossilen Treibstoffen wird sich in Zukunft nur mit alternativen Antrieben befriedigen lassen. Wenn man die dynamische Entwicklung der Automobilbranche betrachtet, erkennt man eindeutig, dass das Zeitalter der regenerativen Mobilität bereits begonnen hat. In dieser Arbeit werden Elektroautos und Brennstoffzellenfahrzeuge mit ihren wichtigsten Komponenten wie z.B. Elektromotor, Energiespeicher oder Leistungselektronik beschrieben. Auch auf die geschichtliche Entwicklung dieser Fahrzeuge wird eingegangen, da Elektroautos am Anfang des 20. Jahrhunderts große Teile der Neuzulassungen ausmachten und dann plötzlich von den Straßen verschwanden. Anschließend werden die zwei Antriebsformen auf wirtschaftliche und ökologische Faktoren miteinander verglichen, um die Frage nach der momentan besseren Alternative zu beantworten. Thematisiert werden auch verschiedene Fördermodelle, die Netzintegration und die nötige Infrastruktur in Form von Tankstellen. Abschließend wird eine auf Studien und Expertenmeinungen gegründete Zukunftsprognose für die Entwicklung der Zulassungszahlen jener Fahrzeuge in Österreich und für die generelle Entwicklung dieses Bereichs erstellt.

Vorwort

Als autobegeisterter Mensch habe ich mich schon lange mit der Frage beschäftigt, welche Fahrzeuge unsere heutigen PKW ersetzen werden, wenn Rohöl so knapp wird, dass Treibstoff für normale Verbraucher nicht mehr leistbar ist. Egal ob das Zeitalter des günstigen Öls in 30 oder erst in 80 Jahren zu Ende geht – für mich war klar, dass Alternativen gefunden und vor allem auch genützt werden müssen, um einen möglichst sanften Übergang zu erneuerbaren Energiequellen zu ermöglichen. Ein weiterer Faktor, der einen Wechsel zu alternativen Antrieben fast unumgänglich macht, ist der Klimawandel, dessen unmittelbare Folgen mir persönlich nach dem Film „Eine unbequeme Wahrheit“ von Al Gore wirklich bewusst wurden. Treibstoff wird nicht nur immer knapper, auch die Umwelt leidet massiv unter unserem derzeitigen Nutzungsverhalten.

In welche Richtung wird sich der Markt in den nächsten Jahren entwickeln? Wann werden vollelektrische Fahrzeuge oder doch Brennstoffzellenautos erstmals in größerem Ausmaß abgesetzt? Mit wie vielen alternativ angetriebenen Autos kann man im Jahr 2020 in Österreich rechnen? Solche Fragen bestmöglich zu beantworten war meine Motivation, über die „Mobilität der Zukunft“ zu schreiben.

Geeignetes Material und vertrauenswürdige Publikationen zu finden war oft schwierig, da bei der Frage nach dem geeignetsten Konzept die Meinungen stark variieren und die Thematik in vielen Medien regelrecht „gehyped“ wird, obwohl für das wirklich „grüne“ Auto noch viel Entwicklungsarbeit nötig ist. Danken möchte ich an dieser Stelle deshalb insbesondere Peter Berger von ElectroDrive Salzburg für seine ausführlichen Informationen und Literatur- hinweise, Peter Modelhart von Jaguar/Land Rover Österreich für das lange, höchst interessante Gespräch und natürlich meinem Betreuungslehrer Mag. Josef Farcher, der mich beim Verfassen der Arbeit durchgehend begleitete und unterstützte.

1. Einleitung

Die Mobilität der Zukunft ist sowohl in Österreich als auch in den meisten anderen Ländern eines der zentralen Zukunftsthemen. Auch wenn sich das Ölzeitalter langsam dem Ende zuneigt, muss die Gesellschaft auch in Zukunft beweglich bleiben, um ihren jetzigen Lebensstil weiterführen zu können. Schon seit Jahren merkt man an den Zapfsäulen, dass Öl als fossile Ressource langfristig immer teurer wird, auch wenn der Preis für ein Barrel momentan so niedrig ist wie schon lange nicht. (Stand Jänner 2015) Das „schwarze Gold“ wird uns zwar noch nicht in den nächsten paar Jahren ausgehen, dennoch wird man Benzin- und Dieselmotoren in vielen Anwendungsgebieten langfristig ersetzen müssen. ¹ Diese Arbeit soll zeigen, welcher alternative Antrieb dazu am besten geeignet ist und wie sich der österreichische Fahrzeugmarkt in den nächsten Jahren entwickeln wird.

Neben wirtschaftlichen Überlegungen werden auch Umweltaspekte miteinbezogen: Der Klimawandel wird nämlich durch die CO2-Emissionen von Fahrzeugen und durch den resultierenden Treibhauseffekt erheblich beschleunigt – darüber sind sich nahezu alle Klimaforscher des Intergovernmental Panel on Climate Change einig, obwohl es zu vielen anderen Punkten in der Klima-Diskussion geteilte Meinungen gibt.² Der Strom, der zum Betrieb alternativ getriebener Fahrzeuge essentiell ist, wird vorwiegend noch aus fossilen Rohstoffen wie Öl oder Kohle gewonnen – deshalb werden auch regenerative Wege der Energieerzeugung und die jeweiligen Wirkungsgrade erörtert.

Sparsamkeit ist spätestens nach der Weltwirtschaftskrise 2008 auch im Fahrzeugbau in Mode gekommen: „Down-Sizing“, also das Schrumpfen von Benzin- und Dieselmotoren bei gleichbleibender Leistung beschäftigt seither die Entwicklungsabteilungen. Derartige Motoren sind alternativen Antriebsformen in vielen Punkten noch deutlich überlegen: Große Reichweite, geringe Anschaffungskosten und schnelles Nachtanken sind schlagende Argumente, die für herkömmliche Fahrzeuge sprechen. ³ Doch der Wind weht deutlich in Richtung Veränderung. In den letzten Jahren haben große Fahrzeughersteller erstmals alltagstaugliche und sichere Elektro- bzw. Brennstoffzellenautos auf den Markt gebracht und somit den ersten Schritt zu einer neuen Mobilität gemacht.

Die ersten Teile der vorliegenden Arbeit beschreiben die zwei wichtigsten Konzepte, das Voll-Elektroauto und das Brennstoffzellenfahrzeug. Technische Grundlagen und Probleme, welche die momentane geringe Verbreitung erklären, werden erörtert und mögliche Lösungen vorgestellt. Im weiteren Verlauf dieser vorwissenschaftlichen Arbeit (VWA) liegt der Schwerpunkt auf dem Aufzeigen von betriebswirtschaftlichen und ökologischen Vor- und Nachteilen der verschiedenen Antriebe, auch Zukunftsprognosen für den Absatzmarkt Österreich werden diskutiert. Zusätzlich wird auf generelle Trends in der Mobilität wie z.B. die Netzintegration von E-Autos eingegangen, die bei einer größeren Verbreitung elektrisch getriebener Fahrzeuge wirtschaftlich sehr interessant werden.

Beim Verfassen habe ich mich vor allem auf Fachbücher, wie z.B. auf das Werk „Elektromobilität – Hype oder Revolution“ ⁴ von Markus Lienkamp gestützt. Besagtes Buch zeigt nicht nur die Nutzbarkeit der Elektromobilität in allen möglichen Facetten, sondern beinhaltet auch einen Ausblick auf die Entwicklung aus Expertensicht. Außerdem konnte ich persönliche Erfahrung bei zwei Testfahrten mit Elektroautos sammeln und meine Schlussfolgerungen durch Gespräche mit Vertretern der Energie- und Fahrzeugindustrie weiter festigen.⁵ Aufgrund der betriebswirtschaftlichen Ausrichtung der Arbeit konnte jedoch nicht auf die exakten technischen Funktionsweisen von einzelnen Bauteilen wie z.B. der Brennstoffzelle eingegangen werden, da dies den Rahmen dieser VWA gesprengt hätte.

2. Geschichtlicher Abriss

Seit Michael Faraday im Jahre 1821 bewies, dass Elektrizität im Stande ist, Arbeit zu verrichten⁶, wurden auch Elektromotoren und -Fahrzeuge entwickelt und produziert. Erste Versuchsfahrzeuge bewegten sich zwar, jedoch war die Technik völlig unausgereift und die Batterie nicht wieder aufladbar. Nachdem diese anfänglichen Probleme überwunden waren, erlebte die Elektromobilität um 1900 ihre bis dato größte Zeit. Weit verbreitet in Europa und den USA waren z.B. Fahrzeuge der Marken „Kriéger“ und „Morrison“, die als Elektroautos eine größere Verbreitung fanden.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1 - Elektrofahrzeug „Kriéger Landaulet“ um 1906

Im Jahre 1900 waren in den USA kurzfristig sogar mehr Elektroautos als Benziner unterwegs, bis die Marktanteile nach 1910 zugunsten des Verbrennungsmotors stark zurückgingen. Die Gründe dafür waren neben der Erfindung des elektrischen Anlassers durch Charles F. Kettering im Jahre 1911 unter anderem gesunkene Ölpreise und die günstige Serienproduktion des benzingetriebenen T-Modells der Firma Ford. ⁷ Außerdem hatten Ingenieure schon damals mit typischen Elektrofahrzeug-Problemen wie dem großem Gewicht, der geringen Reichweite und der Kurzlebigkeit der Akkumulatoren zu kämpfen.⁸ Im weiteren Verlauf des 20. Jahrhunderts wurde dem Elektroauto kaum Beachtung geschenkt und der Verbrennungsmotor konnte sich endgültig durchsetzen.

Erst seit 1990 kann man von einer Renaissance der Elektromobilität sprechen. Getrieben von steigenden Ölpreisen und einer wachsenden Besorgnis vor den weitreichenden Folgen des Klimawandels wurde das CARB (California Air Resources Board) als eine der ersten politischen Institutionen aktiv. Es erarbeitete einen gestaffelten Plan (im amerikanischen Volksmund als „Clean Air Act“ bekannt), der vorsah, dass bis 2003 mindestens 10% der Neuwagen in Kalifornien emissionsfrei sein müssten. Die restlichen 90% der Fahrzeuge sollten zumindest das Prädikat „Low Emission“ vorweisen können. Dieses Gesetz wurde von der kalifornischen Regierung im Jahre 1995 verabschiedet und zwang die Automobilhersteller zur Entwicklung von Elektrofahrzeugen. ⁹ Außerdem wurde Mitte der Neunziger mit der Erprobung von Brennstoffzellenautos begonnen, eine Vorreiterrolle wird dabei Daimler-Benz zugeschrieben. Der Konzern zeigte bereits 1994 den Prototypen „NECAR 1“, einen umgerüsteten Van mit Wasserstoff-Antrieb.¹⁰

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2 - Necar 1

Der Durchbruch blieb damals jedoch beiden Konzepten verwehrt: Einerseits zogen Regierungen auf Druck der Automobilhersteller strenge Auflagen und Gesetze wie in Kalifornien wieder zurück, andererseits bekamen die Ingenieure alte Reichweiten- und Gewichtsprobleme nach wie vor nicht in den Griff. Verleaste GM-Elektrofahrzeuge wurden damals sogar aus fadenscheinigen Gründen wie einer „nicht zu gewährleistenden“ Ersatzteilversorgung zurück- gerufen und verschrottet, als in Kalifornien der Clean-Air-Act zurückgezogen wurde.¹¹ Hunderte zufriedene E-Autobesitzer gingen vergebens auf die Straße, denn keiner wollte sich sein sparsames Fahrzeug wieder wegnehmen lassen. Leider setzten die Hersteller ihre Interessen durch und erst seit kurzem nimmt die Entwicklung aus verschiedensten Gründen wieder Fahrt auf, dafür verantwortlich sind vor allem weiterentwickelte Batterie- und Ladesysteme und die zunehmende Vernetzung durch die Internetanbindung neuer Autos.

„ Das Elektrofahrzeuge [...] erst heute wieder ein Revival erleben, liegt daran, dass die Akkutechnik und die Informationstechnik erst jetzt leistungsfähig und flexibel genug sind, um große Reichweiten und Smart-Grid-Funktionen zu ermöglichen.“¹²

3. Voll-Elektroauto

„Ein Elektroauto (auch E-Auto, E-Mobil oder Elektromobil) ist nach amtlicher Definition ein Kraftfahrzeug (...), das von einem Elektromotor angetrieben wird und die zu seiner Fortbewegung nötige elektrische Energie in einer Batterie speichert.“¹³

In einem reinen Elektroauto wird die benötigte Energie in einem Akkumulator gespeichert und über einen Elektromotor an die Räder übertragen. E-Autos sind leise, haben dank des ständig verfügbaren Drehmoments einen kräftigen Durchzug und verursachen im Betrieb selbst keine Emissionen. In den letzten Jahren haben Hersteller verschiedenste Autos entwickelt, vom kleinen Elektro- Smart für die Stadt bis hin zum großen Tesla Model S, mit Reichweiten von bis zu 500 Kilometern, gibt es schon jetzt eine ansehnliche Fahrzeugauswahl. Eine Zwischenstufe zum Voll-Elektro stellt der Plug-In Hybrid dar, der einen voll- wertigen Elektroantrieb und einen herkömmlichen Verbrenner vereint. Nachteile wie teure Anschaffung, lange Ladezeiten und geringe Lebensdauer der Akkumulatoren stehen vielen potentiellen Käufern jedoch noch im Weg und aus Sicht der Automobilkonzerne muss sich auch im Bereich der Ladeinfrastruktur einiges tun, damit sich Elektroautos in größeren Mengen absetzen lassen.¹⁴

3.1 Antrieb

Der Antriebsstrang von Elektroautos ist deutlich einfacher aufgebaut als jener von Verbrennungsmotoren und besteht in der Regel aus einem Elektromotor, der Leistungselektronik und der Batterie. Fallweise wird zusätzlich noch ein Getriebe verbaut, um immer im optimalen Drehzahlbereich des Motors fahren zu können. Elektroantriebe sind Verbrennungsmotoren in vielen Belangen deut- lich überlegen:

- der Elektromotor erzeugt im Betrieb keine Abgase
- er ist sehr robust und wartungsarm
- das maximale Drehmoment steht schon aus dem Stillstand bereit
- man benötigt keine Kupplung
- der Motor kann beim Bremsen als Generator dienen¹⁵

Um die Technik hinter den einzelnen Konzepten zu verstehen, wird die grundsätzliche Funktionsweise der wichtigsten Komponenten in diesem Kapitel erklärt.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3 - Antrieb eines BMW i3

3.1.1 Synchronmaschine

Die Synchronmaschine ist die häufigste Motorbauform in modernen Elektroautos, kommt aber auch in den meisten Brennstoffzellenfahrzeugen zum Einsatz.

Diese Maschinen weisen ein höheres Drehmoment bei gleicher Größe, einen höheren Wirkungsgrad, eine bessere Energieeffizienz und eine geringere Wärmeentwicklung als vergleichbare Asynchronmotoren auf. Ein Synchronmotor besteht im einfachsten Fall aus einem drehbaren Magneten, dem „Rotor“, und einer Hülle mit drei Kupferwindungen, dem sogenannten „Stator“. An diese Windungen wird je eine Phase des Stromnetzes geleitet und so ein Magnetfeld erzeugt - der Rotor folgt diesem Magnetfeld und erzeugt ein Drehmoment. Zum Anfahren wird ein Frequenzumrichter benötigt, da der Rotor zu träge ist, um aus dem Stillstand auf Netzfrequenz beschleunigt zu werden.¹⁶ Der große Nachteil dieser Technik im Vergleich zu Asynchronmotoren ist der höhere Preis, der aufgrund der Vorteile im Betrieb besonders bei größeren Modellen oft in Kauf genommen wird.¹⁷

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 4 - Schematischer Aufbau einer Synchronmaschine

3.1.2 Asynchronmaschine

Diese Motoren bestehen, wie Synchronmotoren, auch aus einem Stator und einem Rotor. Die Enden der Läuferwicklungen sind jedoch kurzgeschlossen und werden nicht auf Schleifringen geführt. So wird im Läufer berührungslos ein Magnetfeld aufgebaut. Diese Maschinen heißen Asynchronmotoren, da sie sich nicht synchron mit dem Statormagnetfeld drehen sondern etwas langsamer laufen.¹⁸ Asynchronmaschinen werden wegen der in Kapitel 3.1.1 genannten Nachteile in der Automobilbranche meistens nur in sehr günstigen Fahrzeugen verwendet. Für Antriebe zukünftiger Großserien-Elektroautos wird diese Motorenart sehr wahrscheinlich wenig Bedeutung haben.

3.1.3 Leistungselektronik

Die sogenannte Leistungselektronik stellt in modernen Elektrofahrzeugen einen großen Kostenpunkt dar, da sie ein hochkomplexes elektrisches System ist, welches die Batterie und alle Verbraucher auf verschiedenen Spannungs- ebenen im Fahrzeug miteinander vernetzt.

Weil der Energiespeicher des Fahrzeugs Gleichstrom liefert, ein permanent- erregter Synchronmotor aber mit Wechselstrom arbeitet, müssen Umrichter die passende Eingangsspannung erzeugen. ¹⁹ Komponenten wie z.B. das Infotainment-System oder die Sitzheizung arbeiten mit geringerer Spannung als der Antriebsmotor – die vom Akku bereitgestellte Spannung muss also auch für diesen Zweck von der Leistungselektronik umgewandelt bzw. umgerichtet werden, da es keine Lichtmaschine für das Bordnetz wie bei herkömmlichen Fahrzeugen gibt. Sogenannte Wechselrichter kommen außerdem beim Rekuperieren zum Einsatz, wenn gewonnene Bremsenergie zur Einspeisung in den Akku wieder gleichgerichtet werden muss. ²⁰ Auch Ladegeräte für Elektroautos können in den Bereich der Leistungselektronik eingeordnet werden, da der Wechselstrom aus dem normalen Stromnetz in Gleichstrom konvertiert wird.

3.1.4 Getriebe

Elektromotoren erbringen ihre Leistung stufenlos über ein großes Drehzahlband, was sie wesentlich von Verbrennungsmotoren unterscheidet. Das maximale Drehmoment steht praktisch schon im Stand zur Verfügung, die Leistung fällt aber mit steigender Drehzahl je nach Bauart des Motors verschieden stark ab. Rückwärtsfahren wäre bei E-Autos durchaus auch ohne ein Getriebe möglich, trotzdem werden besonders bei größeren Elektrofahrzeugen Mehrgang-getriebe verbaut, um immer den optimalen Drehzahlbereich nutzen zu können - entgegen der geläufigen Meinung, bei Elektroautos sei gar kein Getriebe mehr notwendig.²¹ Bei Plug-In-Hybriden bindet man E-Motoren vorzugsweise direkt in den normalen Getriebestrang mit ein. Kleinen Voll-Elektrofahrzeugen wie dem BMW i3 reicht jedoch ein Eingang-Untersetzungsgetriebe, da die Höchstgeschwindigkeit auf 150 Kilometer pro Stunde beschränkt ist.

3.2 Batterien und ihre Leistungsfähigkeit

Um den Elektromotor im Fahrzeug anzutreiben und andere Verbraucher zu versorgen, muss ein Energiespeicher vorhanden sein. Die Speicherung der Energie wird im Zusammenhang mit Elektromobilität gerne als Knackpunkt gesehen, da die Anschaffung eines Elektroautos für die meisten Kunden nur mit einer ausreichenden elektrischen Reichweite in Frage kommt.²² Grundsätzlich basieren alle geläufigen Batterievarianten auf dem Grundprinzip der galvanischen Zelle, in dieser wird elektrische Energie durch Elektrolyse in chemische Energie umgewandelt und gespeichert. Die verschiedenen Batterietechnologien unterscheiden sich vor allem durch Materialwahl, Energiegehalt und Lebensdauer. ²³ In der folgenden Abbildung werden die verschiedenen Energiegehalte im Verhältnis zum Gewicht ersichtlich gemacht und mit der Energiedichte des Treibstoffes Benzin verglichen:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 5 - Energiedichte von Batterien im Vergleich

Aus den im Verhältnis extrem kleinen Energiedichten geht klar hervor, dass Batterien für Elektroautos mehrere 100 Kilo schwer ausgeführt werden müssen, obwohl die Reichweite im Vergleich zum Benziner sogar geringer ist. Ein kleiner Trost ist, dass Elektromotoren dafür einen höheren Wirkungsgrad haben als Benzinmotoren, also mehr aus der gleichen Energiemenge herausholen. Beim Betrachten der Abbildung wird auch deutlich, dass aktuelle Lithium-Ionen- Batterien schon eine deutliche Verbesserung gegenüber Nickel-Metall-Hybrid- Akkus erzielen. Die Lithium-Ionen-Technologie wird in den meisten neuen E- Mobilen eingesetzt, unter anderem im Tesla Model S und im BMW i3. Laut Forschern kann man bei normalen Lithium-Ionen-Akkus in Zukunft noch ca. die doppelte Energiedichte erzielen. Man geht heute davon aus, dass dieser Wert bereits mit der nächsten Generation dieser Technologie erreicht werden kann und solche Batterien bereits in ca. fünf Jahren in neuen Elektroautos verbaut werden können.²⁴

Trotzdem sucht man ständig nach noch leistungsstärkeren Energiespeichern. Ein sehr vielversprechendes Konzept ist sicherlich die „Luftelektrode“, auch Lithium-Luft-Batterie genannt. Nach diesem Prinzip könnte man im Vergleich zu den heutigen Akkumulatoren um ein Vielfaches mehr Energie speichern, da Trägermaterialien an Anode und Kathode der Batterie durch Sauerstoff als Reaktionspartner sozusagen ersetzt werden.

[...]

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¹ Vgl. Lienkamp, Markus: Elektromobilität. Berlin: Springer Vieweg 2012, S. 2

² Vgl. IPCC (Hg.): Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Cambridge: Cambridge University Press 2013

³ Vgl. Bozem, Karlheinz u.a.: Elektromobilität: Kundensicht, Strategien, Geschäftsmodelle. Wiesbaden: Springer Vieweg 2013, S. 23

⁴ Lienkamp, Markus: Elektromobilität. Berlin: Springer Vieweg 2012

⁵ Modelhart, Peter: Persönliches Interview, geführt von Manuel Jäger. Bischofshofen: 10.01.2015 (Transkription im Anhang)

⁶ Vgl. Ganahl, Natalie: Michael Faraday. URL: http://www.bhak- bludenz.ac.at/physik/geschichte/physiker/faraday.shtml [Stand: 29.08.2014]

⁷ Vgl. o.V.: Electric Vehicles History Part III. URL: http://www.electricvehiclesnews.com/History/historyearlyIII.htm [Stand: 01.09.2014]

⁸ Vgl. o.V.: Development of the gasoline car. URL: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/44957/automobile/259061/Early-electric- automobiles#ref=ref918099 [Stand: 01.09.2014]

⁹ Vgl. Naunin, Dietrich: Hybrid-, Batterie- und Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge. Renningen: Expert Verlag 2004, S.6

¹⁰ Vgl. Fuel Cells (Hg.): Fuel Cell Vehicles. URL: http://www.fuelcells.org/uploads/carchart.pdf [Stand 01.09.2014]

¹¹ Vgl. Waltner, Helmut: Who killed the electric car?. URL: http://www.waltner.co.at/fahrzeuge/fahrzeuge_2.html [Stand: 05.09.2014]

¹² Brake, Matthias: Mobilität im regenerativen Zeitalter. Hannover: Heise Verlag 2009, S. 72

¹³ IT-Times (Hg.): Elektroautomobil: Begriff (amtliche Definition). URL: http://www.it- times.de/tag/elektroauto/ [Stand: 06.09.2014]

¹⁴ Vgl. Modelhart, Peter: Persönliches Interview, geführt von Manuel Jäger. Bischofshofen: 10.01.2015 (Transkription im Anhang)

¹⁵ Vgl. Leuschner, Udo: Das Elektroauto zwischen Batterie, Brennstoffzelle und Hybrid-Antrieb. URL: http://udo-leuschner.de/energie-chronik/090905d1.htm [Stand: 06.09.2014]

¹⁶ Vgl. Volz, Günter: Elektrische Motoren in Industrie und Gewerbe: Motorenarten. Berlin: Deutsche Energie-Agentur GmbH 2010, S. 3

¹⁷ Vgl. Aschenbrenner, Franz; Drögsler, Oswald; Thaler, Alexander: Drehstromantriebe für Elektrokleinfahrzeuge. Endbericht. Leoben: Montanuniversität Leoben – Institut für Elektrotechnik 2004, S.2

¹⁸ Vgl. Volz, Günter: Elektrische Motoren in Industrie und Gewerbe: Motorenarten. Berlin: Deutsche Energie-Agentur GmbH 2010, S. 3

¹⁹ Vgl. Korthauer, Reiner: Handbuch Elektromobilität. Frankfurt am Main: EW Medien und Kongresse GmbH 2011, S. 82

²⁰ Vgl. Elektromobilität.com (Hg.): Schema und Funktionsbeschreibung zum Aufbau eines reinen Elektroautos. URL: http://www.elektromobilitaet.com/wissen-elm/aufbau-elektroauto/ [Stand: 18.09.2014]

²¹ Vgl. Heise (Hg.): Elektroautos im Praxistest bei SAP: Mehr oder weniger Gänge? URL: http://www.heise.de/autos/artikel/Elektroautos-im-Praxistest-bei-SAP-1265535.html?artikelseite=3 [Stand: 20.09.2014]

²² Vgl. Bozem, Karlheinz u.a.: Elektromobilität: Kundensicht, Strategien, Geschäftsmodelle. Wiesbaden: Springer Vieweg 2013, S. 23

²³ Panzer, Heike: „Batterien“ und „Akkus“. Vortrag. Universität Bayreuth 2013. URL: http://daten.didaktikchemie.uni-bayreuth.de/umat/zellen_prim_sek/primsek_zelle.htm#2_Sekund%E4rzelle [Stand: 20.09.2014]

²⁴ Vgl. o.V.: Lithium-Luft-Akku – Blick in die Zukunft. URL: http://www.gesundes-haus.ch/solarmobile- elektroauto/lithium-luft-akku-blick-in-die-zukunft.html [Stand: 20.09.2014]

• Note: 1,0
• Autor: Manuel Jäger (Autor:in)
• Erscheinungsjahr: 2015
• Seiten: 44
• Katalognummer: V464257
• ISBN (eBook): 9783668930490
• ISBN (Buch): 9783668930506
• Sprache: Deutsch
• Schlagworte: Elektroauto, Elektromobilität, Brennstoffzelle, batterietechnologien, technik, vollelektro, österreich, deutschland