Elektroauto

Elektroautos sollen die Problemlöser für die moderne Mobilität sein. Den Autoherstellern bleibt auch fast kein anderer Weg, denn immer schärfere Grenzwerte für den Ausstoß von Schadstoffen erschweren den Bau von klassischen Verbrennungsmotoren zunehmend. Alternative Technologien wie Biokraftstoffe stecken hingegen noch in den Kinderschuhen.

Auch unter den Kunden kam dieses Signal bereits unmissverständlich an. Zwar zieren sich noch viele, den Umstieg in die Elektromobilität zu wagen, doch in den kommenden Jahren dürfte sich das ändern. Elektrisch betriebene Autos haben schon heute viele Vorteile, die oft gefürchteten Nachteile wie geringe Reichweiten und lange Ladezeiten sind keine mehr. Das Elektroauto kommt seinem Durchbruch deshalb immer näher.

Das E-Auto als Antrieb einer grünen Zukunft

Im Jahr 2018 mussten sich viele Fahrer eines Diesel-Fahrzeugs über den Beschluss von Fahrverboten ärgern. Große Städte wie Berlin, Köln, Stuttgart und Frankfurt müssen Straßen ab 2019 teilweise oder gar vollständig für die Selbstzünder sperren. Schlimmer noch soll es in ein paar Jahren sein. Die EU und ihre Mitgliedsstaaten planen Verkaufsverbote für Verbrenner. Damit scheint die Zukunft für Benziner und Diesel bereits besiegelt zu sein.

Auf Elektroautos liegt somit eine große Last, denn sie sollen den Karren aus dem Dreck ziehen. Das scheint hinsichtlich des Klimawandels und der hohen Schadstoffbelastung in Städten nicht übertrieben zu sein. Selbst Verkehrsminister Scheuer sprach sich 2018 für mehr E-Autos auf den Straßen aus. Es ist also eine logische Konsequenz, dass Autohersteller wie Volkswagen, Daimler, Ford und Toyota eine großflächige Elektrifizierung ihres Angebots ankündigen.

Grafik zum Anteil von Elektroautos pro Bundesland
Die Anteile von Elektroautos am gesamten Bestand von Automobilen nach Bundesland. (Stand: Juli 2018; Quelle: KBA) Foto: aio

Die ist schon jetzt in vollem Gange. VW e-Golf und e-up freuen sich über steigende Verkaufszahlen, Audi hat mit dem e-tron ein Premium-SUV in den Startlöchern und das Tesla Model 3 kommt langsam auch bei den letzten Vorbestellern an. Autobauer stecken viele Milliarden Euro in die Entwicklung von neuen Modellen und die Verbesserung der Technologie. Das Thema Elektromobilität ist sehr groß – in aller Welt.

Elektrofahrzeuge lassen sich nach Systemen einteilen

Den potenziellen Kunden geht dieser Wandel offenbar viel zu schnell. Viele wissen mit dem Thema bisher kaum etwas anzufangen. Dabei sind Elektroantriebe weniger kompliziert, als man zunächst glauben mag. Grundsätzlich lassen sich elektrisch betriebene Fahrzeuge in zwei Gruppen einteilen: Hybrid-Autos und Elektroautos.

Erstere besitzen immer noch einen klassischen Verbrennungsmotor. Allerdings ist dabei zu unterscheiden, ob dieser zwingend für den Vortrieb notwendig ist. Kann das Hybridauto auch rein elektrisch fahren, handelt es sich um einen Plug-in-Hybrid. Das bedeutet, er lässt sich per Stecker mit frischem Saft versorgen. Den Toyota Prius gibt es etwa als solchen Hybrid, wie auch den Golf von Volkswagen und den Audi A3 e-tron. Hier greift der Benziner jeweils nur ein, wenn die Akkus leer sind.

Neben dem Plug-in-Hybrid gibt es Fahrzeuge mit einfachem Hybridantrieb. Hierbei lässt sich nur Kraftstoff tanken, den ein Verbrennungsmotor dann in elektrische Energie umwandelt. Die treibt wiederum einen Elektromotor an. Beide Systeme erzeugen bei laufendem Benziner Schadstoffe und sind für den Alltag weiterhin auf fossile Treibstoffe angewiesen.

Statista-Grafik zu den Neuzulassungen für E-Autos
Bei den Neuzulassungen von Elektroautos steht Norwegen bisher ungeschlagen an der Spitze. Doch Länder wie Österreich, die Schweiz und Großbritannien holen auf. Foto: ACEA/Statista-Berechnung

Bei echten Elektroautos ist das nicht der Fall. Sie besitzen nur einen oder mehrere Elektromotoren für den Vortrieb. Betanken lassen sie sich an der Steckdose, einer Wallbox oder an einer Ladestation mit frischem Strom. Nicht zuletzt deshalb sind sie sparsamer als ihre Hybrid-Kollegen. Auch die Reparaturkosten sind bei reinen E-Autos geringer, weil die Wartung weitaus einfacher ist.

Eine größere Rolle könnten in naher Zukunft auch Brennstoffzellenfahrzeuge spielen. Sie wandeln Wasserstoff in elektrische Energie um. CO2-neutral lassen sich damit höhere Reichweiten erzielen. Das Problem ist allerdings noch die Erzeugung des Wasserstoffs, denn die ist teuer und kompliziert. Deutsche Autohersteller sind bei der Entwicklung entsprechender Fahrzeuge deshalb noch vorsichtig.

Das Elektroauto: Ein vielversprechender Start

Wer glaubt, dass das Elektroauto eine Erfindung unserer Zeit ist, der irrt sich gewaltig. Die Geschichte der Autos geht bis ins 19. Jahrhundert zurück. Schon 1821 entdeckte der britische Experimentalphysiker Michael Faraday, dass Elektromagnetismus eine kontinuierliche Rotation erzeugen kann. Diese Erkenntnis gilt bis heute als Grundsteinlegung für Elektromotoren.

Erste Exemplare davon bauten in den 1830ern Erfinder wie Sibrandus Stratingh und Thomas Davenport. Wer das erste elektrische Auto baute, ist hingegen bis heute nicht zweifelsfrei überliefert. Als nahezu sicher gilt jedoch, dass die Maschinenfabrik A. Flocken das erste Modell auf deutschem Boden baute. Der Flocken Elektrowagen hätte einfacher kaum sein können. Im Prinzip handelt es sich dabei um eine stark verkürzte Kutsche, die durch einen Elektromotor ohne Pferde fuhr. Die Höchstgeschwindigkeit lag dabei wohl bei 15 km/h.

Bei seiner Jungfernfahrt schaffte es Flocken damit aber nicht sonderlich weit. Von Coburg ging es bis ins rund 30 Kilometer entfernte Redwitz an der Rodach. Da war an einer Anhöhe Schluss, die Batterie hatte keinen Saft mehr. Zur Jahrhundertwende betrug die Reichweite von Elektrofahrzeugen im Schnitt immerhin bereits 100 Kilometer. Aus heutiger Sicht kaum Vorstellbar: Zu dieser Zeit waren etwa 38 Prozent der Autos in den USA mit Elektroantrieben unterwegs, 40 Prozent setzten auf Dampf und nur 22 Prozent fuhren mit Benzin.

Der zeitweise Niedergang der E-Autos

Alles verändern sollte sich ab den 1910er Jahren. Zu dieser Zeit gewannen Verbrennungsmotoren plötzlich an Bedeutung. Einer der Gründe dafür war die Erfindung des Anlassers. Ein anstrengendes Ankurbeln der Fahrzeuge war nicht mehr notwendig. Die US-Firma Standard Oil erkannte ihre Chance und nahm Einfluss auf die Automobilbranche, um auf Erdöl basierte Kraftstoffe durchzusetzen.

In die Karten spielte dem Konzern auch der Erste Weltkrieg, denn in der Zeit von 1914 bis 1918 waren Fahrzeuge mit hohen Reichweiten für das Militär sehr gefragt. Der erhoffte Boom war erreicht und die Nachfrage für Elektroautos ging auf ein Mindestmaß zurück. Zwar gab es noch immer Elektrofahrzeuge, die waren aber eher in Form von Straßenbahnen, Zügen und Bussen zu finden.

Diese Entwicklung führte dazu, dass sich der Verkehr in den folgenden Jahrzehnten fast ausschließlich auf Verbrennungsmotoren stützte. Benziner und Diesel beherrschten die Straßen, für die Käufer kam keine andere Technologie in Frage. Es entwickelte sich sogar ein Kult um die Motoren und Autos. Immer schneller und leistungsstärker sollten sie sein – und gerne auch lauter. Das zeigten etwa die großvolumigen V8-Motoren der Muscle Cars ab Mitte des 20. Jahrhunderts.

Wiederbelebung einer fast vergessenen Technologie

Einen Dämpfer versetzte der Erfolgsgeschichte der Verbrennungsmotoren der Golfkrieg, der am 2. August 1990 mit der Eroberung Kuwaits und der späteren Annektierung durch den Irak begann. Beide Länder sind bis heute wichtige Erdölproduzenten. In Folge des Konflikts kam es zu einem zeitweisen Anstieg der Ölpreise und damit auch zu verteuerten Kraftstoffen. Obwohl das nicht lange anhielt, war klar: Es braucht eine Alternative zu Benzin- und Dieselkraftstoffen, die weltweit unabhängig von Erdöllieferungen ist.

Auf einen Schlag beschäftigten sich also wieder Autohersteller mit elektrischen Antrieben. Große Autobauer brachten Konzepte zu Messen mit und teilweise auch Fahrzeuge auf die Straße. Prominente Beispiele sind etwa der VW Golf CitySTROMer, der BMW E1 und die elektrifizierte A-Klasse von Mercedes-Benz.

Konkurrenz bekamen die etablierten Hersteller dabei schon in den 90ern von in der Branche eher unbekannten Unternehmen und Start-ups. Dazu gehörte etwa der Horlacher Sport I, der mit einer Akkuladung satte 547 Kilometer schaffte, der CityEL und der Hotzenblitz City. Trotz viel Bewegung auf dem Markt, blieb der große Erfolg aber auch in den 90ern und frühen 2000ern aus.

Elektroautos in den frühen 2010ern

Um das Jahr 2008 herum erschien das bis zu diesem Zeitpunkt unbekannte Unternehmen Tesla auf der Bildfläche. Der zweisitzige Sportwagen Roadster aus dem kalifornischen Palo Alto sorgte für Aufsehen. Der Elektromotor war 215 kW stark und katapultierte das Fahrzeug in 3,7 Sekunden vom Stand auf 100 km/h. Die maximale Geschwindigkeit war bei 201 km/h erreicht. Solche Fahrwerte wussten sogar eingefleischte Fans von Verbrennern zu überzeugen. Schnell mauserte sich Tesla zum Pionier für moderne Elektromobilität.

Das untermauerte der Autobauer mit dem Model S, einer unter Strom gesetzten Limousine. Der Startschuss für die bis heute andauernde Produktion fiel 2012. Im gleichen Jahr brachten die Franzosen mit dem Renault Zoe ein Elektroauto für die breite Masse auf den Markt, nachdem der Renault Twizy ein Jahr zuvor den potenziellen Kunden auf den Zahn fühlte. Mit dem C-Zero bot Citroen bereits seit 2010 ein Elektroauto im XS-Format an. Aus Deutschland kamen hingegen 2012 der E-Smart, der Opel Ampera und etwas später der BMW i3.

In Fernost setzten Marken zunächst mehr auf Hybridautos. In erster Linie trieb Toyota die Technik in seinen Fahrzeugen voran. Beispiele hierfür sind der Toyota Prius, der Toyota CH-R und der Toyota Yaris Hybrid. Nissan hingegen wagte den Vorstoß hin zu reinen Elektromotoren mit dem Nissan Leaf.

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