Elektrofahrzeuge - was es alles gibt

Elektrofahrzeuge ist ein Sammelbegriff für alle Arten von (mindestens teilweise) elektrisch angetriebenen Fahrzeugen. Hier geben wir Ihnen einen kurzen Überblick über die verschiedenen Arten von Elektrofahrzeugen, die es in Deutschland gibt. Die klassischen elektrischen PKW, also Elektroautos beschreiben wir in unseren Artikeln zum “E-Auto“.

Geschichtliches

Um 1820 erfand Michael Faraday den elektromagnetischen Drehantrieb und damit den Vorläufer eines Elektromotors oder Elektroautos. Elektrofahrzeuge selbst wurden also bereits viele Jahre vor den ersten „Benzinkutschen“ erfunden. In dieser frühen Zeit erlebten Elektroautos nicht nur in Deutschland eine Hochphase, sie dominierten bis ca. 1910 den Bereich des Automobils. “Automobil” war hier tatsächlich wörtlich gemeint:  auto = selbst, mobil= beweglich. Ab ca. 1910 verschwand das Elektrofahrzeug, es setzte sich langsam der Verbrennungsmotor durch (auch wenn Kaiser Wilhelm II. noch 1914 kundtat, dass das Automobil niemals das Pferd ersetzen werde). Die wesentlichen Gründe für den Erfolg von Benzinmotoren waren:

  • Rohöl wurde in großen Lagerstätten erschlossen, z.B. in den USA, auf der Arabischen Halbinsel oder am Kaspischen Meer. 
  • Benzin konnte deshalb in großen Mengen raffiniert werden. Das Angebot war entsprechend billig. Vorher war es in Deutschland nur in Apotheken (!!) zu kaufen. Strom hingegen war teuer und das Leitungsnetz schlecht ausgebaut. Beides erschwerte die Nutzung vom Elektroauto oder Elektrofahrzeug.
  • Henry Ford schließlich verhalf dem Verbrennungsmotor zu seinem durchschlagenden Erfolg. Er baute ihn in sein Modell T  („Tin Lizzy“ ) ein. Seine Fließbandfertigung der Fahrzeuge erlaubte damals niedrige Verkaufspreise, diese Modelle konnte sich jeder leisten. Eine in Handarbeit hergestellte Kutsche und ein passendes Pferd waren viel teurer. Als Resultat verschwanden das Elektroauto und die individuelle Elektromobilität auch aus Deutschland.

Systematisierung Elektrofahrzeuge

Elektrofahrzeuge

PKW

Nutzfahrzeuge

Zweiräder

Rein elektrisch

Hybride

BEV

Fuel Cell

Serielle Hybride

Parallele Hybride

Plug-In Hybrid

Plug-In Hybrid mit REX

Mild - Hybrid

48 V Anlasser Hybrid

Neben den Elektrofahrzeugen aus der obigen Graphik gibt es noch weitere Unterkategorien im Bereich der Elektromobilität . So sind auch Straßenbahnen und Züge elektrische Fahrzeuge und in einigen Städten in Deutschland fahren elektrische Oberleitungsbusse seit Jahrzehnten völlig emissionsfrei, zum Beispiel in Solingen.

Elektrische Nutzfahrzeuge

Elektromobilität auch für LKW und Busse - Elektrische LKW

Aktuell wird auch an der Elektrifizierung des LKW-Verkehrs gearbeitet. Alle Modelle aller LKW und Busse machen einen sehr großen Teil der verkehrsbedingten CO2- und NOX-Emissionen aller Fahrzeuge aus. Deshalb ist auf der Bundesautobahn A5 zwischen Karlsruhe und Frankfurt eine Teststrecke für diese Fahrzeuge als Elektrofahrzeug in Betrieb. Die jeweiligen Modelle der Versuchsfahrzeuge bekommen hier ihren Strom per Stromabnehmer aus einer Oberleitung über dem rechten Fahrstreifen; ähnlich zu Straßen- oder Eisenbahnen. Der Versuch soll ermitteln, ob auf diese Art und Weise das Reichweitenproblem von massiv schweren Elektrofahrzeugen (elektrischer Lastkraftwagen) behoben werden kann. Denn damit ein LKW eine rein elektrische Strecke von mehreren Hundert Kilometern mittels Akku zurücklegen  kann, müsste dieser enorm groß sein. Die Idee ist daher, lange Strecken auf der Autobahn elektrisch per Oberleitung zu fahren. Für die Strecke von der Autobahnausfahrt bis zum Zielort reicht dann wieder ein normaler Akku mit 40 bis 80 kWh Kapazität. Auch Überholvorgänge dieser E-LKW sind mittels Strom aus dem Akku möglich. 

Mittelschwere LKW in der Klasse bis 25 to Gesamtmasse  werden schon länger erfolgreich eingesetzt, z.B. bei den batterie-elektrischen Kommunalfahrzeugen der Müllabfuhr. Ihre  Akkus mit 60 bis 80 kWh reichen aus, um die benötigten Tagesdistanzen auch mit voller Last zu bewältigen. Renault und Volvo bieten hierfür erste Serienfahrzeuge an. 

Für schwere LKW in der 40-to-Klasse ist die Speicherdichte der gegenwärtigen Li-Ion-Akkus gegenwärtig noch zu gering. Um dieses Problem zu lösen, geht die Batterieforschung momentan in Richtung Feststoff-Batterien. Diese können bei gleichem Volumen und Gewicht ein Vielfaches an elektrischer Energie speichern. Andere Entwicklungen setzen auf Wasserstoff als zukünftigen Antrieb von schweren LKW im Langstreckeneinsatz. 

Elektrische (Klein-)Transporter

Elektrofahrzeuge unter 3,5 to werden  als Nutzfahrzeuge insbesondere von Speditionen mit innerstädtischem Lieferverkehr erfolgreich eingesetzt. Ihre täglichen Fahrtstrecken (+/-100km) lassen sich problemlos mit einer Akkuladung bewältigen. Vorreiter in Sachen elektrische Kleintransporter war die Deutsche Post AG. Die sog. “StreetScooter” beweisen ihre Alltagstauglichkeit tagtäglich. Es sind zur Zeit 19 verschiedene batterie-elektrische (Klein-) Transporter in allen Größen erhältlich z.B.:

  • StreetScooter (Work, Work L, Work XL)
  • VW (Crafter, T6, up!-Load, Caddy), 
  • Mercedes-Benz (Sprinter, Vito), 
  • Renault (Master, Kangoo, Twizy cargo), 
  • Peugeot/Citroen (Partner (neu: Rifter)/Berlingo, Boxer/Jumper), 
  • SAIC (Maxus), 
  • IVECO (Daily), 
  • MAN (TGE) [baugleich mit VW Crafter]
  • OPEL (Vivaro, Movano (von I See))
  • NISSAN eNV 200

Eine kompakte Übersicht der E-Transporter finden Sie hier. ElektroMobilität.nrw bietet einen kompletten Marktüberblick.

Größere E-Transporter mit bis zu 4,25 to Gesamtmasse können als PKW zugelassen und mit dem Führerschein der Klasse B gefahren werden. Bei Verbrennern ist hier die Grenze bei 3,5 to. Ihre relativ kleinen Akkus (um 40 kWh) lassen sich im Mode-4-Verfahren an einer Gleichstrom-Ladestation schon in unter einer Stunde wieder voll laden.

Elektrische Busse

Ein weiteres aktuelles Feld sind batterieelektrische Busse im städtischen Linienverkehr. Erste großflächige Einsätze verschiedener Modelle verlaufen vielversprechend. Der Bund unterstützt diese Elektrifizierung des ÖPNV durch großzügige Fördermittel. Dadurch und durch die deutlich geringeren Betriebs- und Wartungskosten rechnet sich der E-Bus auch wirtschaftlich.

Elektrische Busse werden aktuell u.a. von Mercedes-Benz, Solaris und Hyundai angeboten. Andere Bus-Hersteller wollen 2020 folgen.

Weitere Arten von Elektrofahrzeugen

Elektrische Motorräder

Ein relativ junger Einsatzbereich innerhalb der Elektromobilität, bzw. von Elektrofahrzeugen findet sich im Bereich von Motorrädern. Elektroroller als Moped (45 km/h) und als Leichtkraftrad (< 12 kW und 85 km/h) werden von vielen verschiedenen Herstellern angeboten, hingegen werden “echte” Motorräder für die Führerscheinklassen A und A1 bislang nur von wenigen Herstellern angeboten. 

Marktführend ist hier die Firma ZERO Motorcycles aus Kalifornien (USA), die als einziger Hersteller gleich in 4 Segmenten Elektrofahrzeuge anbietet (Naked Bike, Tourer, SuperMoto, Cross).

Energica (EVA), Harley-Davidson (LiveWire), Johammer (J1) sowie KTM (Freeride E-XC) bieten ebenfalls elektrische Motorräder an. BMW (c-volution) und Piaggio (e-Vespa) produzieren elektrische Motorroller. Für 2020 stehen weitere Start-Ups bereit, den Markt der elektrischen Motorräder zu beleben.

Die Puristen unter den Motorradfahrern bemängeln an diesen Elektrofahrzeugen vor allem, dass sie eines nicht machen: Krach. Daher gibt es bei Harley-Davidson und seiner LiveWire einen Soundgenerator, der das markentypische tiefe Motorengeräusch nachmacht. 

Das Fahrvergnügen bei elektrischen Motorrädern (besonders in der Führerscheinklasse A) ist nahezu atemberaubend. Bedingt durch das hohe Drehmoment der Elektromotoren kann aus dem Stand unvergleichbar beschleunigt werden.

Elektrische Schiffe

Die Idee von Elektrofahrzeugen auf See ist gar nicht neu. Bereits seit über 100 Jahren gibt es batterie-elektrische Schiffe: U-Boote fahren auf Tauchfahrt entweder mit Strom aus einer Batterie oder haben einen eigenen Atomreaktor zur Stromversorgung an Bord. 

Im Hafen von Rotterdam fahren seit jüngstem elektrisch angetriebene Lastschiffe und übernehmen hier den lokalen Transport von Containern. Diese Lastschiffe sind auch für kürzere Transporte auf  dem dichten europäischen Kanalnetz tauglich. Die erste batterie-elektrisch angetriebene Personen- und Autofähre verkehrt seit Mai 2019 über den Sognefjord zwischen Lavik und Oppedal in Norwegen. 

Micro Mobility

Hinter dem Begriff “Micro Mobility” verbirgt sich ein sehr breites Feld von kleinen Elektrofahrzeugen, die vielleicht besser als elektrisch angetriebene Verkehrshilfsmittel bezeichnet werden sollten. Sie machen speziell den ÖPNV ein wenig attraktiver. Die Idee hinter der electric mobility: Sie fahren mit dem elektrischen Kickboard, oder Stehroller, Hoverboard, Monowheel, faltbaren E Bike oder einem anderen elektrischen Gerät von Ihrer Haustür zur nächsten Bushaltestelle, nehmen Ihr E-Fahrzeug in den Bus mit, und fahren die letzten Kilometer von der Zielhaltestelle bis zum Arbeitsort wieder elektrisch. So lassen sich täglich Strecken innerorts bequem bewältigen. 

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