Die Zukunft der Elektromobilität
Elektromobilität ist auf dem Vormarsch. Noch sind die leise summenden Wagen in den Städten die Ausnahme auf den Straßen, doch ihre Zahl nimmt langsam und unaufhörlich zu. Über viele Jahre hatten die umweltfreundlichen Elektrofahrzeuge mit dem Image einer immanenten Leistungsschwäche und mangelnden Reichweite im Diskursrahmen der Elektromobilität zu kämpfen. Die schweren Blei-Gel-Batterien verursachten ein hohes Leistungsgewicht sowohl bei reinen Elektroautos als auch bei Hybridfahrzeugen. Die fehlende Infrastruktur von Ladestationen und das halbherzige Engagement der Großserien-Hersteller taten ein Übriges, um Autofahrer von einem Umstieg auf Elektroautos abzuhalten. Seit der Jahrtausendwende hat sich rund um die Elektromobilität jedoch einiges geändert.
Förderung der Elektromobilität durch das Elektromobilitätsgesetz
Die Politik treibt die Elektromobilität voran, um international vereinbarte Klimaziele zu erreichen und eine größere Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffen herzustellen. In Deutschland wird die Entwicklung der Elektromobilität vom Verkehrsministerium über das Elektromobilitätsgesetz in acht Modellregionen gefördert. Bei den Modellregionen handelt es sich um die Ballungsräume Berlin-Potsdam, Dresden-Leipzig, Bremen-Oldenburg, Hamburg, Stuttgart, München, Rhein-Main und Rhein-Ruhr. In den Modellregionen werden verschiedene logistische Konzepte erprobt. Daneben wird in den Modellregionen der Aufbau eines leistungsfähigen Netzes an Ladestationen vorangetrieben, die zu einem Großteil aus regenerativen Energiequellen wie Solarstationen gespeist werden sollen. Die Begünstigung der Elektromobilität wurde im Elektromobilitätsgesetz festgeschrieben. Das Elektromobilitätsgesetz ermöglicht es den Kommunen in den Modellregionen, Busspuren für Elektroautos frei zu geben und mit Ladestationen für Elektrofahrzeuge versehene Parkplätze im öffentlichen Straßenraum einzurichten.
Elektromobilität: Wettbewerb der Technologien
Als das junge Unternehmen Tesla im Jahr 2006 seine ehrgeizigen Pläne zur Belebung der Elektromobilität verkündete, war die Reaktion in der Öffentlichkeit und in der Automobilbranche noch verhalten. Die guten Fahrleistungen und die für Elektrofahrzeuge große Reichweite ließen jedoch aufhorchen und führten zu vermehrten Anstrengungen bei den Wettbewerbern. Seither wird in der Elektromobilität fast einhellig die Zukunft des Automobils gesehen. Das ideale Antriebskonzept für das Elektroauto wird kontrovers diskutiert. Die Hersteller entwickeln verschiedene und miteinander konkurrierende technische Konzepte und Ansätze. Unklar ist vor allem, ob sich neben Elektrofahrzeugen auch Fahrzeuge mit Brennstoffzellentechnologie durchsetzen werden, da viele Aspekte der Brennstoffzellentechnologie noch nicht bestimmt sind. Im Umfeld der Elektromobilität kommen vier Fahrzeugkonzepte zum Einsatz: Reine Elektrofahrzeuge mit Batterie, Autos mit Brennstoffzellentechnologie, Elektroautos mit Reichweitenverlängerung und Hybridfahrzeuge. Wasserstoffautos sind ebenfalls zum Thema in der Elektromobilität geworden. Gegenüber einem konventionellen Fahrzeug weist ein Elektrofahrzeug diverse Vorzüge auf.
- lokale Emissionen treten beim Elektrofahrzeug nicht auf
- Lärmbelastung wird reduziert
- klimafreundliche Nutzung
- wirtschaftliche Vorteile > günstiger
- niedrige Wartungskosten
- hoher Wirkungsgrad
Welche Vorzüge und Nachteile die Elektromobilität verschiedenen Fahrzeuggattungen daneben im gesamtgesellschaftlichen Umfeld haben, wird im Rahmen der Wirkungsforschung und in Modellregionen untersucht. Die Wirkungsforschung arbeitet mit Szenarien, die sowohl Ballungsräume als auch ländliche Regionen einbeziehen.
Getriebe werden auch bei Elektrofahrzeugen benötigt
Bei Elektromotoren steht ein hohes Drehmoment über den gesamten Drehzahlbereich zur Verfügung. Mit Radnabenmotoren ausgestattete Elektroautos können die je nach Fahrsituation benötigte Leistung über eine komplexe Steuerelektronik bereitstellen. Theoretisch benötigen solche Elektrofahrzeuge kein Getriebe mehr. Dennoch wird man in zukünftigen Elektroautos nicht auf Getriebe verzichten. Hierfür sprechen ökonomische und funktionale Gründe. Elektrofahrzeuge mit Radnabenmotoren besitzen hohe ungefederte Massen.
Zudem sind die Motoren der Elektromobilität permanent Witterungseinflüssen ausgesetzt. Zentral installierte und mit Getriebe ausgestattete Elektromotoren arbeiten ökonomischer und bedürfen eines geringen Wartungsaufwandes. Zwar erhöht das Getriebe das Fahrzeuggewicht eines Elektroautos, jedoch werden diese Nachteile der Elektromobilität durch den besseren Wirkungsgrad mehr als ausgeglichen.
Elektromobilität – eine Aufgabe für die ganze Gesellschaft
Wie sich der durch die Elektromobilität verursachte Umbruch auf die Gesellschaft auswirkt, ist Gegenstand der Wirkungsforschung. Am „Tag der Elektromobilität“ haben beispielsweise Düsseldorfer Bürger Elektrofahrzeuge getestet, worüber nicht nur Bürger die Gelegenheit hatten, sich mehr mit dem Thema vertraut zu machen, sondern sich auch die Aussteller einen besseren Einblick zu den Interessen und Fragen der Bürger verschaffen konnten. Über einen interdisziplinären Ansatz untersucht die Wirkungsforschung in Modellregionen, welche wirtschaftlichen, soziologischen und ökologischen Konsequenzen die Zunahme von Elektrofahrzeugen hat. Dabei wird der Produktionszyklus von der Wirkungsforschung ebenso beleuchtet wie Aspekte der Verkehrssicherheit. Auch lokale Auswirkungen und Verdrängungseffekte, wie sie bei Einzug der Brennstoffzellentechnologie auftreten würden, werden von der Wirkungsforschung einbezogen. Die Elektromobilität stellt nicht nur die Automobilbranche vor eine große Herausforderung. Für die Gesellschaft ist Elektromobilität mit einem umfassenden Ausbau der Energie-Infrastruktur und einer Anpassung des Sozialverhaltens verbunden. Die Wirkungsforschung zeigt, dass der durch Elektromobilität verursachte Umbruch auch zahlreiche Lebensbereiche berührt, die nur indirekt mit der Automobilindustrie verbunden sind.
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