28.01.2015

Conrad Rössel

Speicher unter Strom

Veranstalter war das "Kompetenznetzwerk Lithium-Ionen-Batterien e. V. (KLiB)" in Berlin, gefördert vom BMBF. Diverse übliche Verdächtige sponsorn die Veranstaltung, die deshalb recht preiswert ist (weshalb ich da jetzt schon zum 2. Mal hinfahre): Wacker Chemie, BASF, VARTA (um die bekannteren Firmen zuerst zu nennen), SGL Carbon, Umicore, Rockwood Lithium.

Vertreter der Forschung und aus der Industrie bei der Diskussionsrunde

Schwerpunkt waren die Auto-Anwendungen, die durchweg die höchsten Anforderungen stellen,  aber auch stationäre Anwendungen werden besprochen und/oder vorgestellt. 
Beeindruckend u.a. der stationäre Energiespeicher des Schweriner Öko-Strom-Anbieters WEMAG -  der Speicher macht sein Geld seit letztem Jahr mit Bereitstellung von Regelenergie. Er hat einen Energieinhalt von 5 Megawattstunden bei einer max. Leistung von 5 Megawatt.
Die Batterien sind - wie könnte es leider auch kaum anders sein - von Samsung aus Südkorea ( von denen sind auch die Zellen in den BMWs).
Ihre Funktion und  eine Restkapazität von 70% werden vom Hersteller garantiert für 20 Jahre (daß ich sowas noch erleben darf ..... ).

In der Veranstaltung wurde Optimismus herbeigeschworen für eine richtig große Zellproduktion in Deutschland - ob das noch was wird ..... ? - wer soll's machen und bezahlen? - Daimler stellt seine hier Ende des Jahres ein, nicht gerade die gewünschte Richtung.
Bei der Forschung hat sich sicherlich einiges getan - es lief in Deutschland ja auch nicht mehr viel - aber die großen Player in Japan und Korea bleiben auch nicht stehen und haben große Produktionen eben schon am Laufen.

Was die Batterieentwicklungen selbst angeht:
- die schlechte Nachricht:  die Hoffnungsträger Lithium-Schwefel und Lithium-Sauerstoff (meist Lithium-Luft genannt) erweisen sich als viel störrischer als angenommen und aktuell sind die absehbaren Daten längst nicht mehr so gut wie mal erhofft . Aber die Hoffnung ist noch nicht gestorben.
- die gute Nachricht : neue Ableger und Varianten der bisherigen Lithium-ion-Systeme zeigen mehr Entwicklungspotenzial als bislang erwartet.

Die Forschungsministerin Frau Dr. Wanka hielt einen nicht ganz schlechten Vortrag ("zuerst kamen die Akkus für die Handys aus Asien. Jetzt kommen die Handys mit Akku aus Asien." (natürlich mit Hinweis auf die Autos .....). Allerdings auch: sie erschrickt immer noch, wenn sie in einem E-Auto sitzt, das so leise ist und sie nicht merkt, daß es an ist .... ??? - alle E-Autos die ich kenne, machen  zumindest temporär Signaltöne beim Start und haben eine "ready"-Anzeige ... ?.

Der NPE-Vorsitzende (Nationaler Entwicklungsplan Elektromobilität, gibt's seit so 2010), Hr. Kagermann, fährt seit immerhin 9 Monaten etwas mit Steckdose, und stellte leicht emotional fest, daß er noch nie an was anderem als einer Schuko-Steckdose geladen habe und nichts anderes vermißt ("dort, wo es billig und einfach wäre, gibt es diese nicht: in Parkhäusern"). Er grummelte auf "Experten", die seit Jahren blindlings Infrastruktur fordern würden (kommt mir das irgendwie bekannt vor?)

Mehr Bilder unter: http://www.batterieforum-deutschland.de/veranstaltungsbereich/rueckblick/

21.01.2014
Werner Glatzle

Dr. Fischer

Vernetzt in die Zukunft

Im Rahmen der VHS-Vorträge des Vereins Solar mobil kam Dr. Fischer von der Landesagentur für Elektromobilität mit einem Brennstoffzellen-Fahrzeug nach Heidenheim, das mit reinem Wasserstoff angetrieben wird. Mindestens zwei der Zuhörer kamen mit ihren eigenen Elektro-PKWs. Nach einer Strukturstudie von e-mobilBW sollen 2020 in Deutschland nur noch 67% der PKW-Verkäufe solche mit Verbrennungsmotor sein, Tendenz sinkend. Ein Drittel der Autoverkäufe hat dann eine der Spielarten elektrischer Antriebe, Tendenz exponentiell steigend. Die Gründe dafür liegen in der Umweltschonung und den knapper werdenden Brennstoffen ebenso wie in der neuen Qualität des Fahrkomforts der Elektrischen.

Eine der Hauptaufgaben dieser Landesagentur sei es, mittelständischen Betrieben bei der Umstellung von Zulieferungen für die Verbrennungs-Mobilität auf die Elektro-Mobilität behilflich zu sein. Die Zukunft unserer Mittelständler und Autozulieferer hängt nach Dr. Fischer auch davon ab, welche Produktlücken sie im Markt der Elektromobilität mit ihrem vorhandenen Know-how oder neu erworbenem wie gut füllen können. Qualifizierung und Schulung spielen dabei eine große Rolle. Derzeit laufen auch Elektrofahrzeug-Schulungsprogramme für Auto-Handwerker.

Für Kommunen gehe es neben Ladestationen im öffentlichen Raum, z.B. in Parkhäusern, vor allem um die Antriebe der Dienst- und Lieferfuhrparks sowie die der Müllwagen und der Arbeitsmaschinen. Die Kommunen haben mit eigener E-Mobilität die Chance, die Luft in den Städten wesentlich zu verbessern, die Lärmbelastung auf das Niveau der Reifengeräusche zu reduzieren und beim Unterhalt ihrer Flotten Geld zu sparen durch die spürbar geringeren Verbrauchs- und Wartungskosten bei Elektroantrieben. Darüber klärt die Landesagentur auf.
Nicht nur der ADAC hat festgestellt, dass mehr als 80% der PKWs täglich nicht mehr als 100 km weit gefahren werden. Das trifft erst recht auf die meisten betrieblichen und kommunalen Fahrzeuge zu, ebenso auf örtliche und regionale Lieferfahrzeuge. Ideal für Akkubetrieb.

Dr. Fischer schlägt auch Maßnahmen des Ordnungsrechts vor: Es sei möglich, die Innenstädte mit Zufahrtbeschränkungen nur für E-Mobile befahrbar zu machen.  Auch Bus- und Lieferverkehr in Städten müsse nicht mit Dieselabgasen und Diesellärm erkauft werden, das gehe schon heute elektrisch und abgasfrei. Was fehlt, sind mutige Entscheidungen, ist die kommunale Nachfrage, für die das Umdenken in den Rathäusern durch die Landesagentur beratend begleitet wird.

Außerdem zeichnet sich bei jungen Leuten der Trend ab, Autos mit Anderen geteilt zu nutzen (car sharing). Das könnte auch für Senioren ein bedarfsgerechtes Modell sein. In ländlichen Regionen können Kommunen einen Teil ihrer Fahrleistungen über eine örtliche Carsharing-Firma externalisieren und dabei einfordern, mit Elektrofahrzeugen bedient zu werden. Das würde das E-Carsharing voranbringen. Stadt und Hochschule Aalen beteiligen sich  an einer entsprechenden Modellmaßnahme der Landesagentur.

Letztlich betrifft die Elektromobilität auch die Fahrer/innen selbst und die Fahrgäste. Wer es erlebt hat, wie ruhig und gelassen so ein Fahrzeug fährt, will nicht mehr zurück in eine Lärmkiste. Wenn man sich als Fahrer nach seinem Akku richten müsse, lerne man auch, vorausschauend und gleichmäßig zu fahren, meint Dr. Fischer. Elektrisch Fahren kann also zu einer neuen Verkehrskultur beitragen. Aber auch den Fans rasanter Beschleunigung bietet der Elektroantrieb ein erstaunlich scharfes Sprinterlebnis.

E-Drive

Die aktuell angebotenen PKWs großer Hersteller mit Elektroantrieb kommen aus Japan, den USA  und Frankreich. Beginnend ab Herbst 2013 sollen endlich auch die ersten E-Fahrzeuge namhafter deutscher Hersteller angeboten werden. Einziges deutsches Modell, das gerade eben an den Markt kommt, ist der Smart ED. Der Opel Ampera (baugleich mit GMs Chevrolet Volt) stellt ein sehr interessantes Fahrzeugkonzept dar. Sein 110 kW Elektroantrieb mit Akku ermöglicht 60-80 km kraftvolles, rein elektrisches Fahren, erst danach startet automatisch der Benzinmotor mit Generator zur Stromproduktion. Der verlängert die Reichweite auf 600 km. Der Akku wird auch am Netz aufgeladen, d.h. im Alltags- und Regionalverkehr fährt das Auto ohne Benzin. Rössel berichtete aus eigener Erfahrung mit seinem Ampera: Er ist schon wochenlang und über 2000 km seine täglichen 50 km rein elektrisch gefahren, ohne daß der Verbrennungsmotor anspringen musste. Er lädt nachts zu Hause nach. Aber er hat damit auch jederzeit die Option für lange Fahrten, dann aber mit Benzin. Dieses Konzept nennt man in modernem D-Englisch "E-Fahrzeug mit range extender".

Mit deutlich geringerer elektrischer Reichweite gibt es den bekannten Prius III von Toyota, jetzt ebenfalls zum Nachladen an der Steckdose. Dieses Konzept wird Plug-In-Hybrid genannt. Andere Hybridfahrzeuge, die ständig den Benzinmotor brauchen (wie Toyota Yaris u.a.), wurden in diesem Rahmen nicht behandelt, da sie keine Möglichkeit bieten, durch Nachladen regenerativ erzeugten Strom als Antriebsenergie einzusetzen.

Das Entwicklungsziel sind Fahrzeuge mit rein elektrischem Antrieb. Die Kompaktwagen Mitsubishi iMiEV (baugleich auch als Peugeot iON und Citroen C-zero) und Nissan Leaf (Golfklasse) mit bis zu 150 km Reichweite wurden als alltagstaugliche Lösungen für den Regionalverkehr vorgestellt. Von Renault werden der Familien- oder Handwerker-Van Kangoo ZE und die PKWs Fluence und Zoe angeboten.

Nach ADAC-Angaben erstrecken sich über 90% der täglichen PKW-Fahrten über weniger als 40 km pro Fahrzeug. Die Reichweiten der E-Fahrzeuge von 100–150 km reichen also locker für diesen Bedarf aus. Die Diskussion darüber sollte realistischer werden vor dem Hintergrund der CO2-Emissionen, des endlichen Erdöls und der Importabhängigkeit Deutschlands. Eine moderne Windkraftanlage erzeugt genug Strom für über 2000 Elektroautos.

Rössel berichtete von erfolgreichen ADAC-Crashtests am Beispiel des Mitsubishi iMiEV, die gezeigt haben, dass gut durchdachte Konstruktionen von Elektrofahrzeugen sogar geringere Brandgefahr und besseren Insassenschutz mit sich bringen als Benziner. Bei Totalcrashs kamen z.B. Spontanexplosionen wie bei Fahrzeugen mit Benzintanks nicht vor.

Das Problem der E-Mobilität sind die derzeit noch sehr hohen Fahrzeugkosten – insbesondere durch die Batterien, aber auch durch die insgesamt noch niedrigen Stückzahlen. Dem stehen Einsparungen durch deutlich geringere Service- und Treibstoffkosten gegenüber. In Deutschland fehlt allerdings ein Konzept zur Anschubfinanzierung ähnlich den Kauf-Prämien in USA, China, Frankreich, England, Norwegen und Japan. Hier ist die Politik gefordert genauso wie bei der  Förderung regenerativem Stroms. (Werner Glatzle)