Elektromobilität-veröffentlicht am 01/03/2023-aktualisiert am 03/12/2024
Wann wird es das erste selbstladende E-Auto geben?
2021 wurden in Österreich insgesamt 33.400 Elektro-Autos neu zu gelassen, ein neuer Rekord. In den nächsten Jahren könnte auch die letzte Hürde für eine breite Einführung dieser Technologie, nämlich die Ladebeschränkungen, durch Modelle, die während des Fahrens selbst laden, abgebaut werden.
Selbstladende Hybrid-Autos
Im Gegensatz zu einem klassischen Elektro-Auto, das nur über einen elektrischen Motor mit einer Ladebatterie verfügt, besitzt ein Hybrid-Modell einen Doppelmotor, einen Elektro- und einen Verbrennungsmotor. Die Funktionsweise und Verteilung der Kapazitäten zwischen den beiden Motoren hängt von der vom Hersteller eingesetzten Technologie ab. Es handelt sich um eine Technologie, die seit Jahren Anwendung findet und sowohl bei Neu- als auch Gebrauchtwagen von Peugeot und anderen Marken von Stellantis zum Einsatz kommt.
In der Regel treibt der Verbrennungsmotor die Räder an und der Elekromotor liefert zusätzliche Energie, um den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren. Der Elektromotor kann aber auch vollkommen autonom funktionieren, insbesondere bei Kurzstrecken.
In diesem Fall wird der Verbrennungsmotor nicht durch Kraftstoff sondern über eine kleine externe Batterie versorgt. Diese Batterie lädt sich beim Bremsen und Beschleunigen dank der Trägheit des Fahrzeugs. Man kann also von einem Fahrzeug sprechen, das sich während des Fahrens selbst lädt. Bei manchen Modellen ist es auch möglich, die Batterie an eine Steckdose anzuschließen, damit Sie unverzüglich beim Starten in Betrieb ist.
Vor- und Nachteile selbstladender Hybrid-Modelle
Ein Elektro-Auto, das sich vollkommen selbst lädt? Das klingt doch wunderbar, oder? Nicht immer. Diese Art von Elektro-Auto ist vor allem für kurze Strecken bei geringer Geschwindigkeit von Vorteil, verbraucht aber bei längeren Strecken, vor allem auf der Autobahn, Kraftstoff. Es handelt sich oft um Benzinmotoren, die CO2 freisetzen.
Die Vorteile selbstladender Hybrid-Modelle übersteigen allerdings bei Weitem ihre Nachteile. Sie verbrauchen weniger Kraftstoff als herkömmliche Verbrennungsmotoren, stoßen weniger CO2 aus und haben allgemein eine bessere Öko-Bilanz. Zudem sind sie leiser und bieten einen höheren Fahrkomfort sowohl im Straßen- als auch im Stadtverkehr.
Das Prinzip der Induktionsladung
Induktives Laden, was bereits bei Smartphones und Tabletts zum Einsatz kommt, besteht darin, die Energie über ein elektromagnetisches Feld von einer Spule auf die andere zu übertragen. In der Automobilindustrie kann dieses Verfahren zwei Anwendungen finden:
Im ersten Fall, genannt passives Laden, wird das E-Auto auf einem ausgewiesenen Induktionsfeld geparkt, das auf Parkplätzen oder direkt zu Hause in der Garage zur Verfügung steht. Eine Voraussetzung ist allerdings vonnöten: Das Auto muss über eine Empfängerspule verfügen.
Im zweiten Fall, genannt dynamisches Laden, lädt sich das Auto während des Fahrens durch eine Abfolge von in der Fahrbahn integrierten Spulen auf. Diese Lösung setzt natürlich umfangreiche Straßenarbeiten und Investitionen voraus, was eine breitflächige Umsetzung in naher Zukunft unwahrscheinlich macht.
Erste Anwendungen bereits markttauglich
Auch wenn die Technologie noch in den Kinderschuhen steckt, gibt es bereits erste Ansätze für induktives Laden, die in den kommenden Jahren weiter entwickelt werden.
In Österreich gibt es bislang noch keine Induktionsstraßenprojekte. Allerdings finden sich Ansätze in anderen europäischen Ländern u.a. auch in Frankreich in Satory in der Umgebung von Paris, wo Automobilhersteller verschiedene Prototypen testen können. Berechnungen legen nahe, dass ein Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 100km/h eine ständige Ladekapazität von 20 kWh erhält.
Der erste so genannte E-Highway oder Induktionsstraße wurde 2021 für Tests auf der Insel Götland in Schweden in Betrieb genommen. Auf einer Länge von 1.6 km werden Elektro-Busse und LKWs, die die Stadt Visby mit dem Flughafen verbinden, automatisch während der Fahrt geladen. Diese Initiative soll vor allem CO2-Emissionen reduzieren und die Luftqualität verbessern.
Ein Ansatz, der in den nächsten Jahren breitflächig Anwendung finden wird?