Kleine Elektroautos braucht das Land

Jedes vierte Modell der 400 verschiedenen Typen in Europa zugelassener Elektrofahrzeuge hat eine Höchstgeschwindigkeit über 160 km/h. Allerdings hat die Geschwindigkeit einen erheblichen Einfluss auf den Energieverbrauch des Fahrzeugs. Wenn sich das Tempo eines Elektrofahrzeuges von 100 auf 200 km/h verdoppelt, verdreifacht sich der Stromverbrauch von 20 kWh auf 60 kWh pro 100 km.

Vorbei sind die Zeiten besonders sparsamer Fahrzeuge. Kleinfahrzeuge wie der VW e-up, Skoda Citigo e und der Seat Mii electric sind derzeit unbestellbar. Von den verbrauchsgünstigen E-Autos, die sich mit ca. 16 kWh auf 100 km begnügen, sind als Neufahrzeug nur noch der Hyundai Ioniq Elektro, Mini Cooper SE und der BMW i3 lieferbar. Fahrzeuge wie der ID.3 verbrauchen 20% mehr als das abgekündigte Vorgängermodell e-Golf. Wer mit einem flotten SUV oder Van unterwegs ist, entzieht dem Stromspeicher in der Regel mindestens 25 bis 30 kWh pro 100 km. Hier stellt sich unter vielen die Frage, woher zukünftig der Strom für die E-Mobilität kommen soll.

Mit Tricksereien bei den technischen Angaben versuchen die Automobilhersteller die Kunden zu gewinnen. Bei den Leistungsangaben steht in der Praxis immer noch die ansprechendere Variante PS, obwohl seit Januar 2010 die Motorleistung in der Werbung mit kW angegeben werden muss.

Der Gesetzgeber hat im Jahr 2018 die Verbrauchsangaben nach WLTP eingeführt. Oftmals ist seitdem zu lesen, dass auf den alten europäischen Fahrzyklus NEFZ zurückgerechnet wird. Somit können die Automobilhersteller den Verbrauch durch einen niedrigeren Wert beschönigen.

Hoch gelobt werden weiterhin günstige cw-Werte. Dabei ist dies nur der Luftwiderstandsbeiwert. Die Angaben zur Fahrzeugstirnfläche oder zum Gesamtluftwiderstand finden sich äußerst selten, versteckt oder fehlen vollständig. Jedoch gehört der Luftwiderstand neben der gefahrenen Geschwindigkeit, dem Rollwiderstand und der Beschleunigung zu den größten Einflussfaktoren des Energieverbrauches der Fahrzeuge.

Durch eine ökonomische Fahrweise und der Energierückgewinnung mit mehreren schaltbaren Rekuperationsstufen, sowie der Segelfunktion, lässt sich bei der Verbrauchsbeeinflussung die Beschleunigung bei Elektrofahrzeugen weitgehend vernachlässigen. Hier sind bei Elektroautos mehr als Zweidrittel an Energierückführung möglich. Aus Kostengründen wird aber bei der Rekuperation wieder eingespart.

Großen Einfluss am Verbrauch hat der Rollwiderstand, der vom Fahrzeuggesamtgewicht und vom Rollwiderstandsbeiwert abhängt. Der Rollwiderstandskoeffizient auf Asphalt beträgt je nach Reifentyp zwischen 0,011 bis 0,015. Nach der Faustformel ergibt sich ein Rollwiderstandsverbrauch in kWh auf 100 km aus dem Produkt des Rollwiderstandbeiwert multipliziert mit dem Gesamtgewicht geteilt durch 3,6. In der Praxis beeinflusst die Rollreibung den Energiebedarf um 4 bis 10 kWh pro 100 km.

Den wichtigsten Einfluss auf den Verbrauch hat die Geschwindigkeit, da der Verbrauch quadratisch ansteigt. Als Faustformel für den Luftwiderstandsverbrauch auf 100 km gilt hier das Produkt aus Stirnfläche mal cw-Wert mal Geschwindigkeit in m/s im Quadrat multipliziert mit 0,01736. Zwischen Stadt- und Autobahnverkehr kann sich hier der Anteil von 2 kWh bis 50 kWh pro 100 km bewegen.

Einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz soll der derzeitige Umweltbonus von 6.000 Euro leisten. Allerdings sind Kleinstfahrzeuge mit geringen Gewicht und Luftwiderstand von der Umweltprämie ausgenommen. Das Ziel wäre es vor allem kleine und günstige Elektro-Modelle mit kleinerer Reichweite und kleineren Batterien zu fördern. Kleinstfahrzeuge wie Twizy und Twike erhalten jedoch keinen Umweltbonus, da diese Fahrzeuge offiziell gar keine Autos sind, sondern durch die Klassen L5e und L7e als Quads und Dreiräder eingestuft sind.

Leider geht der Trend zu immer größeren und schnelleren Elektrofahrzeugen. Dies führt zwangsläufig zu mehr Gewicht, größeren Motoren, größeren Reifen, gewichtigeren Achsen und Bremsanlagen und somit zu mehr Verbrauch. Die leistungsstärkeren Batterien und das verbesserte Wärmemanagement mit aktiver Flüssigkeitskühlung ermöglichen zwar größere Reichweiten und unterwegs ein schnelleres Laden. Jedoch gehen auch diese Verbesserungen auf Kosten des Stromverbrauches.

Fazit: Solange der Käufer immer flottere und größere Fahrzeuge wünscht, werden die Hersteller diese Forderungen erfüllen. Der Großteil beim Vorsprung durch die E-Mobilität schmilzt zum Teil durch die vom Fahrer selbst verursachten Entscheidungen dahin, wenn die erneuerbaren Energien wieder durch Kohle und Gas substituiert werden müssen. Vielleicht könnten uns politische Entscheidungen in der E-Mobilität wieder in Richtung Klimaschutz bewegen.

Erich Käser, Sittenberg



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