E-Autos noch zu teuer
In Österreich bremst vor allem der hohe Preis die Massentauglichkeit der E-Autos. Doch Neuentwicklungen im Bereich der Batterien lassen auf eine Lösung hoffen. Die Fachtagung „El-Motion“ der Wirtschaftskammer Österreich, bei der sich Anfang April alles ums E-Auto drehte, zeigte, woran das umweltfreundliche Fahrzeug hierzulande noch scheitert.
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Von den sechs Millionen in Österreich gemeldeten Fahrzeugen - vom Moped bis zum Traktor - sind gerade einmal 350 Elektroautos und 6.000 Hybridfahrzeuge. „Das größte Problem der E-Autos ist, dass sie noch viel zu teuer sind“, erklärte Patrick Wagenhofer vom Klima- und Energiefonds in seinem Vortrag auf er Tagung.
Für den Experten ist vorstellbar, eventuell mit anderen Vorteilen die Nutzung von E-Fahrzeugen zu unterstützen, wie etwa reservierten Fahrspuren oder Parkplätzen, die nur Elektroautos zur Verfügung stehen, so der Experte. Wer sich ein E-Fahrzeug von einem Markenhersteller zulegen will, muss mindestens 30.000 Euro hinlegen. Kleinwagen mit Verbrennungsmotor sind in der Anschaffung deutlich günstiger.
Problem Ladestation
Ist die Preishemmschwelle überschritten, dann muss sich der Käufer die Lademöglichkeiten für sein Fahrzeug überlegen. Eine der ersten Erkenntnisse aus der Modellregion Vorarlberg sei gewesen, dass „E-Autos hauptsächlich zu Hause aufgeladen werden“, so Wagenhofer gegenüber ORF.at. Daraus lasse sich ableiten, dass eventuell nicht so viele öffentliche Ladestationen notwendig sein werden wie ursprünglich angenommen.
Doch die Vorstellung, dass in den Innenstädten künftig Fußgänger über zahllose Verlängerungskabel stolpern, die die Gehwege queren, dürfte sich wohl kaum bewahrheiten. Konkrete Lösungsansätze, wie „Laternenparker“ - also Fahrer, die ihre Autos am Straßenrand parken - in der Stadt künftig mit Strom versorgt werden sollen, gibt es noch keine. Zurzeit ist ein eigener Parkplatz noch Voraussetzung, um sich den Luxus eines E-Autos leisten zu können.
Ladestationen
Laut E-tankstellen-finder.at gibt es in Österreich derzeit über 820 Stromtankstellen für Autos und/oder Zweiräder. Häufig sind es Supermärkte, aber auch Einzelhändler, Hotels und Institutionen wie etwa die TU Wien, die Steckdosen für das schnelle Aufladen anbieten.
Lösung für „Laternenparker“ gesucht
Dass jeder Parkplatz seine Ladestation bekommen werde, sei sehr unrealistisch. „Im zeitlichen Ablauf wird es so sein, dass der Aufbau der Privatladeinfrastruktur, also der fix zugeordnete Platz zu meinem Fahrzeug, das Allererste sein wird, was Raum greift“, meinte Gernot Schimmel vom Elektronikunternehmen KEBA. Danach würden Firmen aufkommen, die mit lokaler Parkraumbewirtschaftung im großen Stil das Problem lösen würden.
„Die Baudirektionen in Oberösterreich lehnen derzeit noch die Laternentankstellen ab“, erläuterte auch Erwin Beidl, Consultant für Fahrzeugtechnik in Steyr. Aus Sicherheitsgründen und wegen des drohenden Vandalismus ließe sich diese Form der Ladeinfrastruktur gesetzlich zurzeit nicht positiv umsetzen. In Oberösterreich gebe es die Tendenz, die Stromladesäulen zunächst in Großmärkten, Parkgaragen oder Bahnhofsnähe anzusiedeln.
Kein einheitlicher Steckerstandard
„Noch für sehr lange Zeit werden die E-Fahrzeuge von den Markenherstellern auch mit Schuko-Stecker ausgeliefert werden“, so Schimmel. Das sei die kleinste gemeinsame Basis, mit der heute überall an jeder herkömmlichen Steckdose getankt werden könne. Einen einheitlichen Standard gebe es weder in Europa noch weltweit. Denn für das Schnellladen oder die Kommunikation mit intelligenten Stromzählern (Smart Meter) sind spezielle Stecker notwendig.
Smart Metering
Nach EU-Vorgabe müssen bis 2020 80 Prozent der österreichischen Haushalte mit intelligenten Stromzählern (Smart Meter) ausgestattet sein. Eine Vorstellung ist auch, Elektroautobatterien als Zwischenspeicher zu verwenden. Die Stromschwankungen bei Anwendung von erneuerbaren Energiequellen sollen damit ausgeglichen werden. Außerhalb der Spitzenlast soll der Strom auf der Batterie gespeichert und bei Bedarf zur Spitzenlast wieder in das Stromnetz zurückgeführt werden.
Bei der Schnellladung werden in etwa 30 Minuten knapp 80 Prozent geladen, die restlichen 20 Prozent brauchen danach Stunden. Für eine Vollladung kann das System durchaus acht Stunden brauchen. Wie weit Schnellladungen etwa Lithium-Ionen-Batterien schaden, darüber sind sich die Experten nicht einig. „Sanftes Laden ist für die Lebensdauer der Batterie immer besser“, meinte der Physiker Reinhard Löser, Beiratsmitglied des deutschen Bundesverbandes Elektromobilität. Aber auch mit ständigem Schnellladen würde der Akkumulator fünf Jahre leben.
„Die Batterie ist das Herzstück der Elektromobilität, auch für Hybrid- und Brennstoffzellenfahrzeuge“, erklärte Löser, der unter anderem auch 15 Jahre beim Autokonzern Daimler in der Forschung tätig war. Die optimale Batterie für alle E-Fahrzeuge gebe es nicht, alle Systeme hätten ihre Vor- und Nachteile. Günstigere Akkus mit weniger Energiedichte und mehr Gewicht fänden etwa bei E-Bikes und -Scootern ihren Einsatz, während die teuren Akkus mit mehr Dichte bei E-Autos eingesetzt werden.
Batterie: Energiedichte wichtig
Für den Anwender sei die Energiedichte, also die verfügbare Energie pro Gewicht (kWh/kg), der wichtigste Wert. Lithium-Ionen-Systeme stünden für die höchsten Energiedichten (120 bis 190 Wh/kg) und wiesen auch bei den übrigen Kriterien wie Wirkungsgrad, Selbstentladung und Anzahl der Ladezyklen gute Werte auf.
Derzeit werde weltweit an zwei großen neuen Kategorien gearbeitet. Zum einen an der Zinn-Schwefel-Lithium-Batterie mit einer Energiedichte von 1.100 Wh/kg. Hier komme Nanotechnologie zum Einsatz. „Sie wird wahrscheinlich sehr langlebig, betriebssicher und einfach herzustellen sein“, so Löser. Momentan gebe es aber noch Probleme mit der Zyklenfestigkeit und den Nanotechnologiekomponenten. Auch der Preis sei noch ungewiss.
Akku-Forschung macht Fortschritte
Die zweite große Kategorie seien Metall-Luft-Systeme. Dadurch, dass eine Elektrode durch Luftsauerstoff ersetzt würde, lasse sich Gewicht einsparen, was die Energiedichte um zwei Drittel gegenüber herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien vergrößern würde. „Hier kämpft man derzeit aber noch mit wenigen Zyklen und einer geringen Energieeffizienz“, so Löser.
Werde das Metall durch Lithium ersetzt, so „werden phantastische 11.000 Wh/kg Energiedichte erreicht“, was nahezu einer herkömmlichen Verbrennungskraftmaschine entspreche. „Wenn wir das schaffen, dann brauchen wir uns um die Elektromobilität keine Sorgen mehr zu machen“, so der Experte. Wahrscheinlich liege die technisch erreichbare Grenze aber eher in der Größenordnung von 1.000 Wh/kg, und auch hier kämpfe man momentan noch mit dem Problem der Ladezyklen. Auf das Thema konzentriere sich die Forschung derzeit weltweit.
Akkupreise sinken
Was den Preis betrifft, so zeigte sich Löser höchst optimistisch: „Innerhalb des vergangenen Jahres sind die Kosten für Lithium-Ionen-Batterien dramatisch gefallen.“ Seien es bisher immer etwa 1.000 Euro pro kWh gewesen, so sei der Preis Anfang 2010 nur noch bei 800 Euro pro kWh und Ende des Jahres bei 300 Euro pro Einheit gelegen.
EU-Weißbuch
Die EU hat Ende März ihre Verkehrsstrategie der Zukunft präsentiert: Bis 2050 sollen Verbrennungsmotoren europaweit aus dem innerstädtischen Bereich verbannt sein und sich nur noch Elektro- und Hybridfahrzeuge darin bewegen.
Bis 2020 sollen 250.000 E-Fahrzeuge in Österreich unterwegs sein, so der ehrgeizige Plan des Lebens- und Wirtschaftsministeriums. Derzeit leisten sich lediglich 350 Fahrer den Luxus eines umweltfreundlichen Autos. Ein Massenphänomen auf Österreichs Straßen wird das E-Fahrzeug wohl erst dann werden, wenn es zu moderaten Preisen angeboten wird.
Claudia Glechner, ORF.at
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