Alternative Antriebe: die Möglichkeiten

Es wird immer präsenter: das Umsteigen auf alternative, umweltfreundlichere Antriebstechnologien. Davonlaufen ist heute praktisch nicht mehr möglich, alles dreht sich um Energieeffizienzklassen, CO2-Emissionen und alternativen Antriebstechnologien. Der klassische Verbrennungsmotor ist in die Jahre gekommen und muss nun langsam aber sicher effizienteren Technologien weichen. Doch was für Möglichkeiten gibt es und was sind deren Spezifikationen? Der folgende Überblick soll den Nebel lichten.

Hybridantrieb

Der wohl verbreitetste unter den Grünen ist der Hybridantrieb, der Toyota Prius ist das fahrende Sinnbild dafür. Unter dem Hybridantrieb versteht man das Zusammenspiel eines Elektromotors (es können auch mehrere sein) und einem Verbrennungsmotor. Durch dieses Zusammenspiel wird der Verbrauch durch einen höheren Wirkungsgrad gesenkt. Doch wie funktioniert das? Nun, durch die tatkräftige Antriebsunterstützung des Elektromotors werden kleinere, leistungsschwächere – und somit weniger durstige – Verbrennungsmotoren verwendet. Ausserdem wird im Schubbetrieb und beim Bremsen, sowie beim Fahren im Gefälle, Energie zurückgewonnen, welche verwendet wird, um den Akkumulator zu laden. Wird nur wenig Antriebsenergie benötigt, legt der Verbrennungsmotor eine Pause ein und der Elektromotor alleine sorgt für den Vortrieb. Insbesondere bei stockendem Stop- and Go-Verkehr, welcher für höheren Verbrauch sorgt, kann so mit reinem Elektroantrieb der Kraftstoffverbrauch vorübergehend auf Null reduziert werden.
Eine Erweiterung des Hybrids ist der Plug-In Hybrid. Plug-In deshalb, weil der Akku nicht nur über den als Generator missbrauchten Verbrennungsmotor aufgeladen wird, sondern weil der Plug-In Hybrid auch mit der heimischen Steckdose auskommt. Fahrzeuge mit dieser Antriebstechnik haben meist einen grösseren Akku, mit welchem sich Distanzen bis zu 60 Kilometer rein elektrisch zurücklegen lassen. Somit lassen sich kürzere Strecken, wenn gewünscht, völlig emissionsfrei zurücklegen und für eine längere Ausfahrt ist immer noch ein Verbrennungsmotor mit an Bord. Wird zusätzliche Power gewünscht, lassen sich Elektro- und Verbrennungsmotor auch kombinieren, um für ordentlich Vortrieb zu sorgen.
Erste Autos sind erhältlich.

Elektroantrieb

Fahrzeuge mit Elektroantrieb haben ausschliesslich einen Elektromotor unter der Haube und sind somit gänzlich ohne Treibstoff oder CO2-Emissionen unterwegs. Hat man sogar Solarpanels auf dem Hausdach oder bezieht ausschliesslich grünen Strom, so entstehen mit einem Elektroauto absolut keine schädlichen Emissionen.
Elektrofahrzeuge sind beinahe lautlos unterwegs und haben eine überaus durchzugsstarke Beschleunigung aus dem Stand, da Elektromotoren ab Drehzahl 0 (!) ihr maximales Drehmoment zur Verfügung stellen und kein Getriebe besitzen. Beim beherzten Tritt aufs Gas schiesst ein Stromer also regelrecht nach vorne, während ein konventioneller Benziner erst noch Luft holen muss.
Nachteilig bei Elektrofahrzeugen ist die eher geringere Reichweite, welche je nach Modell 100-450 Kilometer beträgt, und die schweren Akkus, die gut und gerne bis zu einer halben Tonne wiegen (und ebenfalls mitbewegt werden müssen). Wie beim Plug-In Hybrid lassen sich Elektroautos an der heimischen Steckdose aufladen, ein kompletter Ladevorgang dauert an einer Ladestation im Schnitt etwa 6 Stunden, an einer normalen Steckdose etwa 12 Stunden.

Erdgasantrieb

Die Variante, welche am meisten mit den bewährten Benzin- und Dieselaggregaten gemeinsam hat. Auch Erdgasfahrzeuge werden mit einem Verbrennungsmotor fortbewegt, welcher anstelle von Benzin oder Diesel einfach mit Erdgas angetrieben wird.
Autos mit dieser Antriebstechnik stossen bis zu 25% weniger CO2- und bis zu 90% weniger NOx-Emissionen aus. NOx-Emissionen sind Stickstoffoxide, welche den Ozon- und Smoggehalt in der Luft negativ beeinflussen.
Eine Karte mit dem Erdgas-Tankstellennetz gibt es hier. Ein weiterer Vorteil von Erdgas ist, dass der Kraftstoff günstiger als Benzin oder Diesel zu haben ist und man keine Einbussen bezüglich der Reichweite in Kauf nehmen muss.

F-Cell / Brennstoffzellenantrieb mit Wasserstoff

Die derzeit noch am entfernteste Technologie, obwohl es durchaus bereits Serienfahrzeuge wie den Honda FCX gibt und sogar schon eine Weltumrundung stattgefunden hat.
Der Antrieb stammt hier von einem Elektromotor, die benötigte Energie wird jedoch nicht in einem Akkumulator gespeichert, sondern über Brennstoffzellen produziert. Als Kraftstoff dient Wasserstoff (H2O), welcher als “Abgas” gasförmiges Wasser hinausbläst. Grüner geht nicht mehr. Die Lagerung des Flüssigwasserstoffs an Tankstellen geschieht unter unglaublichen 700 Bar Druck und -250°C. Das Betanken ist völlig gefahrlos und ähnelt dem Tankvorgang mit Erdgas.
Die zum Fortbewegen erforderliche Energie entsteht, vereinfacht ausgedrückt, indem der Wasserstoff oxidiert wird, sprich, ihm werden Elektronen entzogen. Die Reichweite reicht bei einer Tankfüllung für ca. 400 Kilometer, je nach Tankinhalt ein variabler Wert.
Die Herstellung dieser eher komplexeren Antriebstechnik wird langsam aber sicher erschwinglich und die Umweltministerien verschiedener Staaten sind dran, ein verlässliches Tankstellennetz aufzubauen. Für die Automobile Zukunft.

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