Wie sieht die Zukunft unserer Autos aus?

Niemand schließt neue Konstruktionen für die Mobilität aus. Welche Rolle wird das Elektro-Auto tatsächlich spielen? Oder kommt eine völlig neue Technologie? Das fragt TE seine vielen Technik-kundigen Leser.

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Was, wenn es schief geht? Was, wenn kaum ein Kunde all die schönen neuen Elektro-Autos kauft, die ihm demnächst angeboten werden sollen? Denn jetzt geht es ja los. Die Verkehrswende muss kommen, sagen alle, Otto- und Benzinmotoren sind out, sagen alle, Vergangenheit, wir müssen Elektro-Autos kaufen, sagen alle.

Nur mit der Elektromobilität könne man jene 400.000 vorzeitige Tote retten, die EU-weit den tödlichen Abgasen aus den Verbrennermotoren zum Opfer fallen, behauptet die EU. Im kommenden Jahr, in zehn Monaten also, sollen bekanntlich eine Million Elektro-Autos auf unseren Straßen fahren, hatte einst Merkel festgelegt. Nur so könnten wir angeblich unsere verpflichtenden Selbstverpflichtungen, zu denen wir uns in Paris verpflichtet haben, verpflichtend erfüllen.

Doch haarscharf schrammt die Realität am verpflichtenden Wunschziel vorbei: Gerade mal 60.000 Elektro-Autos rollten Ende 2018 über unsere Straßen. Das entspricht einem Marktanteil von 0,3 Prozent. Kaum jemand also will bisher Elektro-Autos kaufen, da hilft auch nicht die Mitgift von mehreren tausend Euro, zu der sich wiederum der Staat verpflichtet hat.

Kein Wunder: Niemand will für mehr Geld schlechtere Leistungen einkaufen. Die Fahrleistungen von Elektro-Autos sind eben noch drastisch schlechter als die von Benzin- oder Dieselmotoren angetriebenen Fahrzeuge. Dafür sind die Preise deutlich teurer als die konventioneller Autos.

Der Hauptkostenfaktor eines Elektro-Autos ist die Batterie. Hier sind die Rohstoffe der bestimmende Faktor, die sind knapp und bleiben damit teuer. Die Fertigung von Batteriezellen ist heute bereits hoch automatisiert, da kann man nicht mehr viel dran schrauben. Die Batteriehersteller reduzieren erfolgreich den Anteil des teuren Kobalts. Doch sie können die Kapazität nicht wesentlich steigern. Die limitierenden Faktoren sind in der Natur begründet. Die Thermodynamik spielt den Batteriebauern einen üblen Streich und lässt nicht viel mehr zu. Die Natur hat uns eine elektrochemische Spannungsreihe beschert, nach der feststeht, welche maximale Spannung zwischen zwei unterschiedlichen Elementepaarungen herrschen kann. Mehr geht einfach nicht. Das ist wie bei einer Kuh, aus der der Bauern mit noch so ausgefeiltem Melkroboter und Steuerelektronik nicht mehr Milch herausbekommt, als im Euter drin ist.

Energiedichte ist das Zauberwort. Wie viel Energie kann ein bestimmtes Volumen eines Stoffes mit sich führen? Und da zeigt ein Blick in die Tabelle, dass Akkus ziemlich schlecht dastehen. Deutlich mehr bringen dann die Kohlenwasserstoffe, aus denen Benzin und Öl bestehen. Deswegen haben sich Benzin und Diesel durchgesetzt. Sie sind einfach besser asl Batterien.

So lange niemandem eine durchschlagende neue Idee kommt, bleibt es bei der bekannten Kapazität von Akkus. Tesla macht es auf die »brutale« Tour: Noch mehr Akkus hineinpacken. Aber das ist begrenzt. 700 kg als Akku zu beschleunigen und wieder abzubremsen, ist schon ein Wort.

Keine Frage: Elektro-Autos fahren sich spektakulär, Druck aufs – ähm – Gaspedal, die Elektromotoren haben eine enorme Beschleunigung schon auf niedrigen Drehzahlen. Die Regelelektronik stimmt sauber Drehzahl und Schlupf ab, sodass auch die Fahreigenschaften auf Schnee und Eis sehr gut sind.

Tesla hat bereits sehr qualifizierte Pionierarbeit in der Entwicklung der Batterietechnik geleistet, der Steuerung der Lade- und Entladevorgänge sowie der Temperaturüberwachung. Denn Überhitzung und einer prall geladenen Batterie zu viel Strom beim Beschleunigen entnehmen, zerstört sie sehr zuverlässig ebenso wie zu häufiges Schnelladen.

Nicht vergessen werden darf Teslas gewaltiger Datenschatz. Über Internet sind alle Autos an den Hersteller angebunden. Darüber laufen die Software-Updates, und so erhält der Hersteller auch sämtliche Nutzerdaten über Fahrweisen, Temperaturen, Stromverbrauch und Batterieverhalten. Tesla verfügt über einen gewaltigen Schatz an Erfahrungen mit Batterien. Dieses »Reifen beim Kunden« erspart dem Hersteller ausgiebige und teure Tests. Zur Not kann Tesla auch per Internet die Akkus zu höherer Leistung freischalten, wenn zum Beispiel in Florida ein Hurrikan im Anmarsch ist und auch die Teslafahrer so schnell wie möglich in sichere Gebiete fliehen müssen.

Auf der anderen Seite hat Tesla die Komplexität des konventionellen »Blech«-Baues bei Autos stark unterschätzt. Anfängerfehler wie Wasser im Kofferraum aufgrund von Karosseriemängeln gab es in den Anfangsjahren des deutschen Autobaues auch; sie wurden behoben, der Karosseriebau ist auf einem sehr hohen Niveau.

Doch Tesla weist erhebliche Qualitätsmängel auf und hat seine Autos offenbar nicht wirklich ausgiebig getestet, so wie das in der modernen Autoproduktion üblich ist.

Tesla wird sich auch mit einer zunehmenden Anzahl von Garantiefällen herumplagen müssen. Eine funktionierende Serienfertigung wird der Hersteller nach Einschätzung deutscher Fachleute demnächst nicht hinbekommen und dafür möglicherweise eine Kooperation mit einem erfahrenen Autobauer eingehen.

Ein deutscher Hersteller, so berichtete es ein TE-Leser, hat die Anlagen geliefert, mit denen die Platinen für die Elektronik in die Presse und wieder heraus befördert werden. Diese Maschinen liefen nur teilweise, eine Serienfertigung sei nicht möglich. Außerdem sei es eine ungeheure Energieverschwendung, die Öfen für die Wärmebehandlung immer wieder anzuheizen und dann bei Produktionspannen abkühlen zu lassen.

Was also wird passieren? Freiwillig kauft kaum jemand ein Auto mit schlechteren Leistungen und höheren Preisen. Doch die Autohersteller sehen sich zunehmend in der Klemme, die »Zukunft nicht zu verschlafen« und beten mittlerweile die Psalmen von der unbegrenzten Elektromobilität schneller und lauter herunter, als dies NGOs und Umweltminister können.

Sie investieren Milliarden in den Aufbau einer Elektromobilitätsproduktion, VW allein 40 Milliarden. Ein riskantes Abenteuer, der Konzern verfügt nach seinem amerikanischen Abenteuer zwar immer noch über Geld, aber für eine parallele weiteren Entwicklung des Verbrennerantriebes reicht das Geld nicht mehr. Dies war auch ein Grund, dass VW gesagt hat, keinen neuen Verbrenner mehr ab 2026 zu entwickeln.

Daimler-Chef Dieter Zetsche meldete gerade einen drastischen Gewinneinbruch von 30 Prozent. Dem deutschen Traditionshersteller machen vom Diesel-Desaster angefangen auch der Handelsstreit zwischen Amerika und China zu schaffen und der neue Abgasstandard WLTP, der dazu führte, dass keine Fahrzeuge mehr lieferbar waren.

Was also, wenn es schief läuft? Die sündhaft teuren Produktionsanlagen sind auf Elektro-Autos umgerüstet, doch kaum jemand kauft sie. Die Parkplätze des Flughafens BER sind voll, was dann? Die Milliarden sind weg.

Das war’s dann vermutlich mit der deutschen Automobilindustrie.

War es das wirklich?

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Niemand schließt neue Konstruktionen für die Mobilität aus. Welche Rolle wird das Elektro-Auto tatsächlich spielen? Oder kommt eine völlig neue Technologie? In den sechziger Jahren hielten Ingenieure den Atomantrieb beispielsweise für eine gute Idee.

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„Wie sieht die Zukunft unserer Autos aus?“
Erstmal bei der Feuerwehr so:
https://uhrforum.de/threads/lustige-bilder-videos-fotos-und-witze.386/page-946#lg=post-3958972&slide=0

😉

Ein Aspekt der Zukunft der Automobilwirtschaft ist die zu erwartende Reduktion der Arbeitskräfte in den Autohäusern. Elektroautos haben einen weit geringeren Wartungsbedarf als Verbrenner.

Auszug aus:
https://www.n-tv.de/wirtschaft/Autohaeuser-werden-aeltere-Diesel-nicht-los-article20858228.html
„Gemischte Gefühle bereitet den Werkstätten das Ziel, mehr Elektroautos auf die Straßen zu bringen. ………Weil Elektromotoren nicht so komplex sind wie Verbrenner, rechnet der Verband mit Einbußen beim Service…….Die Unternehmen dringen denn auch darauf, dass synthetische Kraftstoffe ebenso gefördert werden wie E-Mobilität.“

Die Kunden wird es freuen, sie werden weniger Wartungskosten haben. Die Servicebetriebe dagegen werden weniger zu tun haben, und damit werden Arbeitsplätze verloren gehen.

Ein paar Gedanken zu Ladeleistung und Ladegeschwindigkeiten: Man unterscheidet zwischen der Wechselstromladung (AC) und der Gleichstromladung (DC). Die Ladegeschwindigkeit ist dabei limitiert von den technischen Möglichkeiten des Autos und der jeweiligen Ladestation. Die Wechselstromladung ist die am meisten verbreitete, die Ladesäulen können 22kW auf drei Phasen. Diese Ladesäulen sind der Standard, die gibt es wie Sand am Meer. Die meisten aktuellen Modelle können das leider nicht ausnutzen, da ist die Ladegeschwindigkeit durch die Bordlader der Autos begrenzt, meist so etwa irgendwo bei 2 bis 7kW auf einer oder zwei Phasen. Das reicht für zu Hause in der Garage, um den… Mehr

Ich bin gespannt auf das Erjgebnis.

Herr Douglas,
die Mobilität der Zukunft wird unter Einbeziehung der dritten Dimension stattfinden, daher sind maximale Leistungsdichte und maximale Energiedichte des Energieträgers wesentliche Anforderungen. Somit kommen langfristig nur nukleare Energieträger (>20.000 MWh/kg), kurz- und mittelfristig auch chemische Energieträger (0,01 bis 0,03 MWh/kg) in Betracht. Sicher keine elektrochemischen Speichermedien, da deren Energiedichten eine Größenordnung von 0,001 MWh nicht überschreiten können (heute ca. 0,0002 MWh in Li-Ionentechnologie). Die Antriebstechnik ist da lediglich im Hinblick auf den Wirkungsgrad der Nutzung des Energieträgerinhaltes und der technischen Machbarkeit von Bedeutung.

Die Zukunft Deutschlands können wir auf Kuba betrachten.
Die Herstellung und der Verkauf von neuen Verbrennerautos wird verboten und die Leute fahren ihre alten Verbrennerautos bis sie auseinanderfallen. Deutschland wird dann zum Land der Oldtimer, wie wir das von Kuba kennen.

Ich gratuliere Ihnen zu Ihren technisch sehr fundierten Argumenten gegen die „Beschränktheit“ von E-Autos. Auch noch so plausible Argumente werden die „ideologische Elite“ im „Öko-Wahn“ nicht davon abhalten, Sanktionen gegen Diesel und Benziner zu verhängen. Z.B. krasse Preiserhöhungen für Sprit und Kfz-Steuern, keine Parkplätze für Verbrennungsmotoren, bis zum Verbot zur Herstellung von denselben.

Herr Douglas, ganz unabhängig von der Antriebsenergie werden leider bislang die steuerlichen Auswirkungen (Wegfall der Mineralölsteuer…) nicht diskutiert. Wird der Strompreis weiter steigen (müssen) und wie wird die Kfz-Steuer zukünftig berechnet? Fällt mittelfristig das Tankstellennetz und damit ein bedeutsamer Wirtschaftszweig weg? Vielleicht einigen sich die großen E-Auto-Hersteller auf einen Batteriestandard mehrerer Leistungsklassen mit Pfandsystem, der an bisherigen Tankstellen sehr schnell gewechselt, auch zuhause oder erst bei Überschuss von Zappelstrom zu günstigeren Konditionen geladen, zentral gewartet werden kann? Klar ist, daß die Kosten für die Ladeinfrastruktur ins Unermessliche steigen (Starkstromverkabelung zu jedem Parkplatz, auf jedem Privatgrundstück, nicht nur die diskutierten Leitungstrassen;… Mehr

Die Verkehrswende muss kommen, sagen alle, Otto- und Benzinmotoren sind out, sagen alle,

Alle? Alle?

Im Artikel hier oben wird nur die von Grün/Merkel herbeigeführte deutsche Situation beschrieben. Die Welt ist größer.
Japan z.B. = wieso wohl hat ein japanischer Autokonzern diesen deutschen Verein mit viel Geld unterstützt, der der deutschen Politik und Presse erfolgreich eingeredet hat, Diesek ist des Teufels…?

Rein von der Antriebstechnik her sind Elekroaustos konventionellen Verbrennern haushoch überlegen. Elekromotoren lassen sich beliebig skalieren und perfekt abgestimmt direkt am Antriebsstrang einbauen. Sie sind leise, sauber, hocheffizient und weitgehend wartungsfrei. Das ermöglicht ganz andere Fahrzeugkonzepte. Der Knackpunkt ist die Stromversorgung. Der Fehler der Politik besteht mal wieder darin, technische Lösungen (in diesem Fall Batterietechnik) vorschreiben zu wollen und außerdem viel zu enge zeitliche Vorgaben zu machen. Sollte sich das E-Auto jedoch irgendwann durchsetzen, dann höchstwahrscheinlich nicht mit Batterien, sondern mit autarker Stromerzeugung an Bord. Ob das jedoch Brennstoffzellen, Gasturbinen oder gar „Nuklearbatterien“ sein werden, wird die Zukunft zeigen. Eines… Mehr