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Erfinder versuchen Rätsel um elektrisches Auto zu knacken [DE]

Veröffentlicht 30. Juli 2009 - Aktualisiert 29. Januar 2010
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Wissenschaftler packen das Problem an, die treibstoffeffizientesten Elektroautos zu entwickeln, die mit Mikroturbinenmotoren und Hochleistungsbatterien benutzen um energiebewusste Verbraucher weiterzubringen.

Firmen aus Europa, Japan und Israel glauben, dass fahrzeugeigene Ladegeräte und Hochleistungsbatterien könnten ihnen einen knappen Vorsprung im Rennen geben könnten, ein kommerziell nutzbares Elektroauto zu produzieren – und Investoren beginnen damit, sich in diese Ideee einzukaufen.

Das in Tel Aviv ansässige Start-Up-Unternehmen, ETV Motors, hat 8,4 Millionen für Forschung und Entwicklung aufgebracht, und hat den Verkaufsschlage Toyota Prius, ein Auto mit Hybridantrieb, angepasst, um die Geschichte herauszufordern. Das neue Modell hat keinen internen Verbrennungsmotor, sondern bietet stattdessen einen Elektromotor mit einer Hochleistungsbatterie und einen Mikroturbinenmotor, die das Auto vom Heck aus antreiben.

Der Begriff vom mikroturbinenbetriebenen Auto ist nicht völlig neu, aber ETV möchte seine Bauart für den Massenmarkt verfeinern. Das Unternehmen sagt, es habe den Mikroturbinenmotor entwickelt, um als fahrzeugeigenes Ladegerät zu fungieren, das mit einer Batterie mit einer hohen Dichte ausgestattet ist, die ein Fahrzeug für eine Strecke von 60 bis 80 Kilometern (35 bis 50 Meilen) betreiben kann, ohne geladen werden zu müssen.

Das Testfahrzeug benutzt neu geschaffene Komponenten, welche noch weiterer Entwicklung unterliegen, sagt das Unternehmen, das hinzufügt, dass das Endprodukt nächstes Jahr für Tests fertig sein sollte.

Ein anderes israelisches Projekt, Better Place, wurde 2007 mit 140 Millionen Euro Unternehmenskapital  gegründet. Es hat weltweit eine Eigendynamik entfaltet, die für eine völlige Verbreitung von Elektroautos, die durch Anschluss in ein Gitterleitungsnetzwerk wieder aufgeladen werden, eintritt.

Better Place hat mit Renault und Nissan kooperiert, um eine Elektroautoinfrastruktur zu entwickeln, von der Nissan erwartet hat, dass sie sich auf den japanischen Markt konzentrierte, wohingegen Renault Elektroautos bis Ende des Jahrzehnts auf die Europäischen Straßen bringen möchte.

Renault enthüllte sein erstes Vorführmodell in Tel Aviv im Mai 2008 und kündigte an, Ende 2010 mit Verkäufen zu beginnen – was es zu einem der schnellsten Fahrzeuge der Automobilgeschichte machen würde, das vom Konzept zu Marktreife gelangt ist.

Renault und Nissan werden nächstes Jahr groß angelegte Testveranstaltungen für ihre neuen Elektroautos in Paris und Mailand durchführen, bevor die Massenproduktion im Jahr 2012 beginnt. Der Versuch, der im Großraum Paris durchgeführt werden soll, wird den Test eines neuen Autoaufladenetzwerks mit umfassen, welches in Kooperation mit dem Elektrizitätsriesen EDF entwickelt werden wird.

“Einhundert Elektroautos von der Renault-Nissan Allianz [...] werden von September 2010 für ein Jahr von Einzelpersonen, Firmen und den Beschäftigten örtlicher Behörden geprüft werden“, teilten Renault-Nissan und EDF in einer gemeinsamen Erklärung mit.

Toyota Motor Corp, ein weiterer Autoriese, der hybridbetriebene Aufladetechnologien entwickelt, sagte, er würde beginnen, weltweit 500  Aufladeautos bis Ende des Jahres zu leasen .

Bessere Batterien

Toyota kündigte an, sein Auto werde von Lithiumionenbatterien betrieben, und Japans Nikkei-Geschäftstageszeitung berichtete diesen Monat, dass das Aufladeelement allein in der Lage sein wird, 20 bis 30 Kilometer (12 bis 18 Meilen) auf Batterieleistung bei voller Ladung zu laufen.

ETV Motors sagt, seine Batterien werden ein Auto mehr als zwei Mal soweit antreiben. Mit seinem fahrzeugeignen Ladegerät, wird das Fahrzeug nicht auf eine komplizierte elektrische Aufladeinfrastruktur angewiesen sein, obwohl es aufladekompatibel sein wird.

Das Düsenturbinensystem ist auch ein Abweichen von General Motors Corp's Chevy Volt Aufladeelement, welches ebenfalls von einem traditionellen internen Verbrennungsmotor angetrieben wird. GM strebt an, den Volt mit einer Reichweite von 64 km (40 Meilen) bis Ende 2010 einzuführen.

Die die Spielregeln verändernde Entwicklung, sagte Cheftechnologiedirektor Arieh Meitav, war eine Batterie mit einer höheren Dichte, die auf Lithiummangannickeloxiden beruht.

Die Batterien werden die ersten sein, die 4,5 Voltzellen haben, anstelle der bereits bestehenden Lithiumionenbatterien mit 3,2 Volt. Dies erlaubt eine längere Weichreite/Reichweite mit einer kleineren Batterie, und es wird hochgerechnet, dass sie für die Lebensdauer des Autos halten wird, sagte er.

Der zweite Teil des Systems, die Elektrizität produzierende Mikroturbine, wird mit Hilfe eines Luftfahrtunternehmens entwickelt – dennoch wird ETV Motors nicht sagen, welches dies ist.

Die Turbine kann mit einer Reihe von Treibstoffquellen betrieben werden, wie Benzin, Diesel, und Biotreibstoff, sagte das Unternehmen, und wird nur betrieben, um die Batterie zu laden, wenn diese langsam läuft, die konstant bei 80 000 Umdrehungen für maximale Effizienz läuft.

 

Stellungnahmen: 

Auf einer Veranstaltung diese Woche (27. Juli 2009) präsentierte Nissan einen Prototyp ihres neuen Elektro-Null-Emissions-Fahrzeugs und sagte es würde Treibhausgase bis zu 90% bis zum Jahr 2050 senken. "Nissan wird führend sein bei Null-Emissions-Fahrezeugen", so der leitende Geschäftsführer Toshiyuki Shiga, vor der Testfahrt auf dem Werksgelände des Autobauers in einem Tokioter Vorort. "Elektroautos sind die Antwort".

Letzte Woche am 20. Juli 2009 veröffentlichte Nissan Pläne für den Bau eines elektrischen Autobatteriewerks in Sunderland, Nordost-England. Die neue Einrichtung wird ca. 60. 000 Batterien pro Jahr produzieren und 350 Arbeitsplätze schaffen.

Für seinen Teil wird von Renault erwartet drei Elektroautos im September bei der Frankfurter Motorshow zu präsentieren, von denen das Unternehmen sagte sie würden einen einzigartigen Stil haben. "Wir wollen eine echte Unterschrift für unsere Elektroautos, wenn Menschen diese auf der Strasse sehen sollen sie denken, dies ist ein Elektroauto von Renault", so Christian Steyermm Renaults' Entwicklungschef für kleine Autos.

"Der Schlüssel ist dies zu tun, ohne die Kunden zu verschrecken. Kunden müssen angelockt werden, und nicht gehetzt werden. Vielleicht gibt es Raum für etwas sehr Radikale, um di Regeln im elektrischen Bereich neu zu schreiben. Bisher konnten wir sie nicht finden. Aber es ist sicherlich in der Zukunft möglich, dank der Veränderungen und der Möglichkeiten der Batterietechnologie".

Felix Kramer, Gründer der CalCars.org, einer unabhängigen Palo Alto-basierten Non-Profit Organisation die  Plug-in Hybriden bewerben, sagte, dass das Unternehmen zwei vielversprechende Lösungen habe, diese sich jedoch weit weg von einer Vermarktung befänden.

"Heute arbeitet jeder Autobauer hart daran Plug-in Autos für die nächsten vier Jahre zu entwickeln und dabei die existierende Technologie zu verwenden", sagte Kramer. "Wenn ETV-Motors voll entwickelte Prototypen entwickelt hat, können potentielle Kunden beides, die Leistung und die Kostenvorteile analysieren und diese mit anderen fortgeschrittenen technologien vergleichen", sagte er.

Arnold Roth, ETV Motors, leitender Geschäftsführer, sagte das Unternehmen diskutiere Optionen, entweder Teile des Systems selbst anzufertigen, oder an ein größeres Unternehmen eine Konzession zu vergeben.

"Wir wurden von Produzenten ersten Ranges angesprochen, die an unserer Technologie interessiert sind", sagte Roth.

Der Firmenchef sagte ihr Hybridsystem werde günstiger sein als anderen Hybride die heute auf dem Markt sind. 

Nächste Schritte: 

• September 2009: Renault-Nissan werden ihre Elektroautos in Paris und Mailand testen.

• September 2009: Renault wird seine drei Elektrofahrzeuge auf der Frankfurter Motormesse enthüllen.

• Ende 2010: GM strebt an, den Volt, sein turbinenbetriebenes Elektrofahrzeug, einzuführen.

• Ende 2010: Renault plant, mit den Verkäufen seiner neuen Elektroautos zu beginnen.

• 2010: Renault-Nissan planen Massenproduktion von Elektrofahrzeugen. 

Hintergrund : 

Der Antrieb ein marktfähiges Elektroauto zu entwickeln wurde durch die Notwendigkeit die Treibhausgase zu verringert, befördert, um den Klimawandel zu hemmen und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern.

Allerdings bedeuten die technischen und logistischen Schwierigkeiten, dass es nicht so einfach ist ein Elektroauto zu entwickeln. Kritiker sagen, Elektroautos haben keine große Reichweite das heißt, sie sind nicht für lange Strecken geeignet und eine umfassende Überprüfung der Stromversorgungsinfrastruktur wird benötigt, Elektroautos für die Verbraucher bequem zu machen.

Dennoch ist die politische Unterstützung für umweltfreundliche Verkehrsmittel gewachsen. In einem wirtschaftlichen Erholungspaket das die Europäische Union letztes Jahr herausgegeben hat, sind 5 Milliarden Euro für ihre Green Car Initiative (Euractiv, vom 27. November 2008) vorgesehen. Die US-Regierung übt auch Druck auf die US-Autobauer aus, die Führung auf dem Weg zu sauberen Technologien zu übernehmen.

Der EU-Plan beinhaltet auch die Unterstützung der Forschung betreffend Elektro- und Hybridautos, aber stellt auch Finanzierung für hydrogenangetriebene Fahrzeuge und Treibstoffzellentechnologie bereit. Batterien mit hoher Dichte werden als Schlüssel angesehen um das Problem zu lösen Elektroautos mit herkömmlichen Benzinmotoren konkurrieren lassen zu können. 

Anfang des Jahres hat der EU-Kommissar für Wissenschaft und Forschung, Janez Potočnik, die Autoindustrie aufgefordert, umsetzbare Lösungen für die Umstellung des europäischen Verkehrswesens auf Elektrobetrieb zu entwickeln (EurActiv vom 27. Januar 2009).  

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