Gibt es eine Pro-Elektroautos Verschwörung?
Das habe ich mal angesprochen als ich einen Beitrag bei Fernsehkritik.tv sah. Damals meinte ich noch das ist Unsinn, aber so langsam kommen mir doch Zweifel. Vielleicht nicht in dem Sinne, dass man eine Industrie fördern will, wie Fernsehkritik.tv es bei der Solarindustrie unterstellt, aber vielleicht indem man uns weis machen will, mit ein paar kleinen Änderungen könnten wir so weiter machen. In "Abenteuer Wissen" am Mittwoch Abend auf dem ZDF ging es um Elektroautos. Der ganze Beitrag strahlte nur so von Optimismus. Wenn es danach geht, dann könnten Elektroautos unsere herkömmlichen Fahrzeuge bald ersetzen. Die wichtigsten Kritikpunkte an dem Elektroauto seien prinzipiell gelöst. Hier nur einige ausschnitte:
- Ein Elektroauto kann bis zu 300 km weit fahren.
- Das "Auftanken" an der Steckdose geht in weniger als 30 Minuten
- Lithium-Ionen Akkus sind fast so leistungsfähig wie Benzin
- Man braucht nicht viel mehr Strom. Da man die Autos nachts auftankt, wenn Strom sonst verschwendet wird
- Nur 6 % mehr Strom würden ausreichen um alle Fahrzeuge die es heute gibt mit Energie zu versorgen (alle Benziner und diesel durch Elektroautos ersetzt)
- Einziger Kritikpunkt: Es gibt nur genügend Lithium für einige Millionen Fahrzeuge
Okay, willkommen in der Wirklichkeit. Hier meine Antwort:
- Fangen wir mal mit dem letzten an. Lithium ist ein recht seltenes Element auf der Erde. Das liegt daran, dass die meisten Sterne es bei der Fusion zerstören, während die anderen Elemente neu gebildet werden. (Weil es sich aus demselben Grund auch gut für Wasserstoffbomben eignet fand sich lange Zeit im Handel fast nur Lithium mit der Atommasse 7.0. Die Mischung der Isotope hat eigentlich Atommasse 6.941, aber das Lithium-6 wird für H-Bomben abgetrennt). Der Anteil an der Erdkruste beträgt nur 0,006 %. Zum Vergleich. Das Nickel aus dem die Nickelmetallhydridakkus bestehen, kommt in einer mittleren Konzentration von 0.01 % vor. Der Unterschied ist gering, aber wichtiger ist, dass Nickel meist in Erzen vorkommt, die man leicht ausbeuten kann. Lithium ist in allen Verbindungen leicht wasserlöslich. es gibt nur wenige Vorkommen die ergiebig sind. Das Metall ist daher auch sehr teuer. Ein Kilo kostete im Jahre 2005 etwa 550 Euro. Wie teuer wird da eine Batterie?
- Zur Reichweite: Diese ist natürlich abhängig von Geschwindigkeit und Gewicht des Fahrzeugs. Natürlich ist ein Elektromotor effizienter, als ein Dieselmotor und ein Benziner. Der Wirkungsgrad dürfte doppelt so hoch sein. Weiterhin wird die Leistung auch kleiner sein. Bei einem umgerüsteten Porsche in der Sendung waren es nur ein Drittel der normalen Leistung. Trotzdem gibt es immer noch ein enormes Gefälle in der Leistung geben. Nur mal so zwei Zahlen in die Diskussion geworfen: Benzin hat eine Energiedichte von 13.06 kWh/kg. Ein Lithium-Polymerakku hat eine von 0.14 KWh/kg. Das ist ein Unterschied vom Faktor 100! Selbst wenn man also einen doppelten Wirkungsgrad annimmt und nur ein Drittel der Leistung eines Ottomotors einsetzt, so bleibt noch ein Faktor 16. Ein Auto müsste also weitgehend aus der Speicherbatterie bestehen und das macht es nicht gerade leichter.
- Zum Auftanken: Nehmen wir mal an, die Batterie wöge nur 200 kg. Jeder kennt den Effekt beim Laden von Akkus: Sie werden warm und zwar um so schneller, je schneller sie aufgeladen werden. Ein Teil des Stromes wird in Wärme umgewandelt. Der Ladewirkungsgrad beträgt üblicherweise zwischen 70-85 %. Nimmt man nur den höheren Wert, so werden bei der angegeben Batterie etwa 5 KWh in Form von Wärme abgegeben. Das ist eine ganze Menge. Bestände die Batterie aus Wasser so würde sie sich dabei um 21 Grad aufheizen. In der Praxis wird es mehr sein, da Wasser eine sehr hohe Wärmekapazität hat, höher als Metalle und Keramik die in der Batterie stecken. Da wird’s ordentlich warm. Die Nachtspeicheröfen in unserem Ferienhaus haben 10 KWh Kapazität und das reicht für ein ganzes Zimmer. Wo bringt man 5 KWh Energie im Auto unter (etwa die Wärme, die entsteht wenn sie 0.5 l Benzin verbrennen….)
- Besonders interessant fand ich die Anmerkung, dass Nachts Strom ungenutzt verbraucht wird. Hallo? Wie geht das? Wenn ein Kraftwerk laufend Strom ins Netz einspeist, ohne das er abgenommen wird, dann müssten Stromstärke und Spannung laufend ansteigen und die angeschlossenen Verbraucher würden damit Probleme bekommen. Soweit ich weiß wird der Strom zum einen europaweit verteilt und zum anderen genutzt um Wasser in Pumpspeicherkraftwerken wieder hochzupäppeln, die dann für kurzzeitige Spitzen eingesetzt werden. Ich habe noch nie gehört, dass bei uns Strom verpufft…
- Nun noch die letzte Zahl: 6 % des Stroms reichen aus um alle Autos auf Elektronantrieb umzustellen. Das ist eine nachprüfbare Zahl. Die Stromerzeugung in Deutschland betrug 2007 636.7 TWh. Der Verbrauch an Benzin betrug 2006 22.5 Millionen Tonnen und der von Diesel 29 Millionen Tonnen. Bei 13.06 und 11.8 KWh pro Kilo sind dies 342.2 TWh und 293.8 TWh zusammen 636.5 TWh. Hmmm, komisch, das ist genauso so viel wie die BRD derzeit an Strom erzeugt. Wie soll das mit den 6 % gehen? Wenn die Umwandlungsverluste beim Laden noch berücksichtigt werden, so müsste ein Auto mit 4-5 % der Leistung auskommen, die es heute hat. Selbst bei Annahme eines doppelt so Wirkungsgrads (er liegt beim Ottomotor und diesel ja nicht gerade brauschend hoch). ist dass dann etwa ein Zehntel der heutigen Leistung. klar, ein Zehntel das geht auch in eine Batterie rein. aber will ein Autofahrer von 70 auf 7 PS Leistung runter gehen? Ach ja und noch was zu den Preisen: Berücksichtigt man den Ladungswirkungsgrad von 85 % so müsste bei 20 ct/KWh ein Auto, dass 30 % der Leistung eines konventionellen Wagens hat etwa gleich teuer sein. (1.30 Euro/l, Dichte 0.8 kg/l, 13.06 KWh/kg). Billiger wirdsa also nur wenn man mit deutlich weniger PS zufrieden ist.
Entweder dies meinten die ZDF Redakteure oder die 6 % sind unrealistisch. Ich plädiere für das letztere. Was vollkommen unter den Tisch fiel: Auch der Strom muss ja erzeugt werden und da ist der durchschnittliche Wirkungsgrad insbesondere unter Berücksichtigung von Leistungsverlusten und Ladeverlusten weitaus schlechter als beim Ottomotor. Nur mal so nebenbei bemerkt. Aber unsere Politik ist ja Autofahrerfreundlich. Es gibt eine Abwrackprämie unabhängig von der Ökologie des Autos und dem Herstellungsland. Intelligenter wäre wohl eine Fahrradprämie gewesen oder eine Prämie für die Einführung von Regenerativen Energien oder der Sanierung von Gebäuden. Nun ja so geht das noch ein paar Jahre bis die Automobilindustrie vollends einbricht oder noch mehr Geld verlangt…..
And now to something competely different: Während ich das gerade schreibe läuft bei mir parallel die Aufzeichnung der Dsco Kultnacht vom Neujahr. Da ist mir der Spot mit den Rubettes aufgefallen. Nicht wegen der schlimmen Kostüme, sondern wegen des miserablen Playbacks. Wenn das heute einer der Web.-Karaoke Künstler so machen würde, der würde ziemlich Kritiken bekommen. Es ist so schlecht, dass es fast schon wieder sehenswert ist;
Wenn vom Elektroantrieb für Kraftfahrzeuge geredet wird, dann sollte man meines Erachtens viel eher den öffentlichen Nahverkehr untersuchen, bei dem aufgrund der bekannten Anforderungen und Streckenführungen viel eher eine Möglichkeit zum Nachladen gegeben ist. Wenn auch die früheren Oberleitungsbusse mit ihren langen Auslegern damals unpraktisch waren, so bietet die heutige Automatisierungstechnik doch sehr komfortable Lösungen, um einen Bus automatisch an eine Ladestation anzukoppeln. Für die nötige Infrastruktur könnten die Verkehrsbetriebe in ihrem Bereich selber sorgen.
Nun ja öffentlichen Nahverkehr gibt es ja heute schon, trotzzdem fahren die meisten noch mit dem Auto zur Arbeit. Es liegt nicht an der Art des Antriebs, sondern dem Ausbau des ÖPNV,
Wir reden hier von einer pro Elektroauto Verschwörung. Für mich ist das ganze Gehabe um das Elektroauto ein großes Ablenkungsmanöver. Schon in der Ölkrise in den siebziger Jahren gab es Vorschläge und Modelle von Elektroautos. 1998 hat Greenpeace mit dem SMILE Automobil gezeigt, dass ein normales Viersitziges Auto mit 3 l pro 100 km Benzin auskommen kann. Statt diesen Weg weiter zu verfolgen hat die Autoindustrie großvolumige Motoren in immer schwerere Autos eingebaut. Wenn der Elektroantrieb also für Kraftfahrzeuge die beste Wahl ist, warum fahren dann noch nicht mehr elektrische Busse im öffentlichen Nahverkehr? Wie ich im vorigen Beitrag schon gesagt habe, wäre dies die leichter zu verwirklichende Variante.
Natürlich sind die Elektrizitätsversorger eine Elektroauto interessiert, ganz besonders da sie auf einen Weiterbetrieb der alten Atomanlagen setzen. Nicht anders kann man die Aussage unter Viertens zum überflüssigen Nachtstrom verstehen. Nur wenn sie weiter auf Großkraftwerke setzen, die ein schlechtes Regel verhalten haben, benötigen sie einen Puffer in Form von Autobatterien.
Das 3 l Auto gab es mal: den VW Lupo. Wenn man wirklich auf Komfort und Geschwindigkeit verzichtet, Metall durch Kunststoff oder kohlefaser verstärkten Kunststoff ersetzt dann kommt man auch unter 1.5 l/100 km. Darunter wirds dann aufwendig wie z.B. rotationssprungräder welche Bremsenergie zwischenspeichern oder Gasturbinen anstatt Motoren (wegen dem höheren Wirkungsgrad).
Die Einführung der sektionsüberwachten Tempolimits in ganz Deutschland (man wird beim Einfahren in eine Sektioon geblitzt und beim Verlassen, hat man die Zeit, die der Maximalgeschwindigkeit entspricht überschritten bekommt man automatisch einen Strafzettel, alle anderen Fahrer werden gelöscht) könnte spritspaenden undl angsameren Autos aber einen enormen Aufschwung bescheren – und die Kassen von Gemeinden und Länder füllen, wenn ich so an meinen Bekanntenkreis und das Prahlen mit langsam fahren vor bekannten Szellen an denen ein Blitz ist, denke.
Ich find das gut, dass die Stromkonzerne nun im Elektroauto ihr grossen Geschäft wittern – Der vernünftige Bürger (wenn es ihn gibt) wird sich seinen Strom für sein Elektromobil aber besser aus einer Solaranlage oder einem Windrad zum Beispiel auf dem Garagendach holen.
Ansonsten, wer glaubt Elektroautos hätten nicht genug Leistung – der vergnüge sich mal mit diesem Youtube-video: http://www.youtube.com/watch?v=BqqtJpfZElQ Da zockt ein Elektrocar einen Ferrari ab :-))
Du hast es gut erkannt Bernd. Das Elektroauto als 1:1-Ersatz für unsere heutigen 1,5t schweren, klimatisierten 180km/h fahrenden PKW ist eine Illusion.
Da lügen sich die inkompetenten Medien selbst in die Taschen und der eine plappert es unhinterfragt dem anderen nach.
Wirtschaftlich und technisch sinnvoll ist ein Eletroauto als Massenprodukt nur in Form des Twikes oder des CityEl. Das sind im Prinzip Fahrräder (Liegeräder) auf 3 Rädern mit einer aerodynamischen Umhüllung der Insassen aus faserverstärkten Kunststoffen. Leergewicht ca. 200kg, v max 60km/h, P max 5kW.
Aber der heutige verwöhnte, verhätschelte Bequemlichkeitsmensch wird wohl erst unter gewaltigem äußerem Druck freiwillig auf CityEl und Twike umsteigen.
Aber die Medien lassen dem dummen deutschen Michel die Illusion, ein Elektroauto könne eines Tages ein 1:1 Ersatz für einen Golf6 mit 105PS sein, und dabei noch ökologisch…
http://de.wikipedia.org/wiki/CityEL
Ich möchte nur mal darauf hinweisen, daß es sich ja um autoMOBILe handelt. Nicht um AutoPROTZ.
Unter dem gesichtspunkt ist die elektromobilität in verbindung mit den überwiegend gefahrenen kurzstrecken und CO2armer und millionenjahrestrahlungsabfallfreier stromerzeugung DIE lösung gegen uns zunehmend beherrschenden ölländer.
Wer erstmal ein e-auto fuhr, wird überrascht sein über dessen spritzigkeit. Das geht dann leider wieder auf kosten – allerdings naturnah erzeugter – energie.
Probleme:
1.
Es setzt sehr sehr viele zu unrecht (subventionierter) noch gut bezahlter arbeitsplätze frei…..
2.
Leute, sammelt Kupfer, davon brauchen wir dann massenhaft in jedem auto (vom Lithium mal abgesehen)
3.
Können wir echte innovationen stemmen, solange wir sparen und kein geld dafür auszugeben bereit sind. Geld haben wir ja inzwischen so viel wie werbungszeitungspapier; von dessen verteilung mal abgesehen. Also sollten wir dem spinneren, „ideellen“ bereich (kultur, medien, kirchen, marken-schnickschnack,…) zugunsten „real-irdischem“ mehr finanzmittel zukommen lassen. Also mehr netto, weniger tara; mehr realität, weniger spinnerei/hoffnung!
Wäre ich jung und kreditfähig, so versuchte ich für langstreckennutzer ein hybrid zu kombinieren. Mit Wankel- (drehkolben-)motor, der auf die akkus arbeitet und diese das fahrzeug nur über e-motor bewegen.
Ich erinnere, daß der Wankel scheitere, auf grund von materialproblemen im geforderten hohen drehzahl-betriebsbereich zwischen leerlauf und vollast. Als hybrid könnte man ihn in engerem drehzahlbereich optimal laden lassen der die e-motore antreibenden akkus. So wäre eine reichweite ähnlich der heutigen uralten kfzmotortechnik erzielbar. Vielleicht kommt wieder mal ein deutscher darauf. Die wankel-lizenz ist bereits in japan und die chinesen könnten es vor uns tun…..
Die erfindung „MP3“ eines deutschen Frauenhofer-institus verkauften wir ja nach kanada. Wieviel kohle machten die inzwischen damit?
Bernd
Na ja, die Lithium-Preise von 550 €/kg habe ich nicht bestätigen können. Eher finde ich Werte von 14 US-$/kg:
http://www.deraktionaer.de/aktie/lithium-ist-das-neue-oel–tesla-treibt-die-preise—diese-aktie-profitiert-226170.htm
Auch ist Lithium gar nicht so selten, wie viele immer tun. Lithium ist im Erdmantel häufiger als Blei, und da Lithium-Akkus überhaupt nur zu 5% aus Lithium bestehen, enthält selbst die 60-kWh-Traktionsbatterie eines Tesla kaum mehr Lithium, als in der Starterbatterie eines herkömmlichen Autos an Blei enthalten ist. Die anderen 95% des Gewichts bei Lithium-Batterien gehen für den Gegenspieler des Lithium drauf (der beim Laden also die Elektronen aufnimmt, die das Lithium abgibt, was derzeit z.B. oft Nickel-Mangan-Cobalt-Oxid ist), sowie für den Elektrolyten und für die Stoffe, die das Lithium unter Kontrolle halten (z.B. die Graphit-Anoden und die Zellengehäuse). Mit der Zeit werden sich die Lithium-Batterien weiter verbessern und die Energiedichte folglich zunehmen. Aktuell liegt das Maximum der Energiedichte bei ca. 250 Wh/kg. Energiedichten von 500 Wh/kg sind durchaus zu erwarten. Eine 50-kWh-Batterie – damit kommt man ca. 250 km weit – wiegt also in zehn Jahren vielleicht nur noch 100 kg.
Der Blogeintrag ist ja nun schon 8 Jahre alt.
Schon interessant, wie sich über diese Zeit die Einschätzung über die Preise und Möglichkeiten von Elektroautos verändert haben!
Vielleicht kann Bernd dem Eintrag mal ein Update verpassen und einen zusätzlichen Absatz mit den heutigen Verhältnissen und Erkenntnissen anhängen?
Oder einen neuen Blogeintrag mit Bezug auf diesen.
Hat sich Bernds Meinung zu den einzelnen Punkten von damals geändert?
Bei meinem alten Job habe ich ja im Rahmen einer Messe Tesla Model S begutachten können. Und trotz meiner Musk kritischen Haltung, muß ich gestehen, dass das Teil schon ziemlich sexy aussah.
Der Unterschied zu 2009 ist, dass inzwischen auch die großen Autohersteller auf den E-Zug gesprungen sind und die Technik tatsächlich um einiges ausgereifter wirkt.
Nichts desto trotz bleibt leider ein Kritikpunkt weiter bestehen:
Mit der aktuellen Energieinfrastruktur aka. Braunkohlestrom sind E-Autos nicht wirklich sparsam. (Gut, es gibt die Teslarischen Schnellade Stationen, aber guter Sonnenstrom ist leider hierzulande immer noch extrem Quartalsabhängig.)
Der Artikel ist ja eine Antwort auf eine Fernsehsendung und spezifisch auf diese eingegangen. Ich wüsste auch nichts was ich dran ändern sollte. Nur einige Bemerkungen:
Der Lithiumpreis ist der von gereinigtem Lithiummetall für die Batterien. Ich vermute bei dem Link, das es entweder Lithiumsalz als Ausgangsmaterial (analog zum Rohöl) ist, das erst aufbereitet werden muss oder für ganze Batterien mit kleinem Lithiumanteil ist.
Ansonsten hat sich nichts geändert: Im Gegenteil wir haben ja immer noch wenige Elektroautos. Wenn ich in einer neueren Sendung den Vorschlag höre, dass man deren Akkus als Stromspeicher für schwankenden Strom aus regenerativen Quellen nutzen soll und diese genauso viele Strom speichern sollen können wie sonst in einigen Tagen generiert wird, dann wird klar, dass diese 6% der gesamten Strommenge die oben genannt werden illusorisch gering ist.
Ich finde im Gegenteil das sich eines nicht geändert hat: wenn man von Energiewende redet, dann redet jeder nur von Strom. das ist auch das einzige was klappen könnte. Man sieht das auch bei den Kommentaren zu meinem letzten Blog zum Thema https://www.bernd-leitenberger.de/blog/2016/11/23/die-energiewende/ wo alle über den Strom diskutieren und man ignoriert, das dies nur ein Teil des Gesamtenergieverbrauches ist.