Energiegewinn und Wirkungsgrade der Elektrofahrzeuge

Die Grundlage für die benötigte Energie der Elektrofahrzeuge stellt die Gewinnung aus anderen Primärenergieformen dar. Da die meisten Elektroautos mit Akkus betrieben werden, muss die Energie für den Betrieb an Ladestationen aufgenommen werden, die irgendwo an das vorhandene Stromnetz angeschlossen werden.

Energiegewinnung für Elektroautos

Um den Wirkungsgrad eines Elektroautos genau zu bestimmen, muss auch die Energiegewinnung des Stroms in den Kraftwerken betrachtet werden. Da derzeit der größte Teil der in Deutschland gewonnenen Energie in konventionellen Kohle- und Atomkraftwerken produziert wird, liegt der Wirkungsgrad zwischen25% und 40%. Bei regenerativen Energiequellen, wie zum Beispiel der Photovoltaik, der Wind- oder Wasserkraft und bei Erdwärmekraftwerken können aber durchaus Wirkungsgrade von über 60% erreicht werden. In Deutschland liegt der Anteil dieser Energiequellen derzeit bei 14%, wird aber in Zukunft noch stärker ansteigen als bisher.

Wirkungsgrade der Verbrennungsmotoren in Vergleich zu den Elektromotoren

Wird nur der Wirkungsgrad des Fahrzeuges betrachtet, spielen vor allem Dinge wie Fahrzeugmasse und Luftwiderstand des Autos eine Rolle. Dabei erreicht der Elektromotor einen deutlich höheren Wirkungsgrad als der Verbrennungsmotor. Beim E-Motor entstehen vor allem Verluste durch die Weiterleitung und die Speicherung der Energie, während beim Verbrennungsmotor hauptsächlich Verluste durch Leerlauf- und Teillastbetrieb entstehen.

Ein genauer Vergleich ist allerdings trotzdem schwierig und prinzipiell nur möglich, wenn ein Hersteller das gleiche Modell sowohl mit Elektromotor als auch mit Verbrennungsmotor herstellt. Der zwischen 1992 und 1996 Golf CitySTROMer wurde nach Prüfung durch die Forschungsstelle für Energiewirtschaft ein Wirkungsgrad von 49% nachgewiesen, ein vergleichbares Modell mit Verbrennungsmotor liefert einen deutlich geringeren Wert. Zukünftige Modelle werden aber höchstwahrscheinlich einen noch besseren Wirkungsgrad aufweisen können, 70% und mehr sind theoretisch kein Problem. Der Wirkungsgrad wird besser, je größer der Motor ist, aber dementsprechend muss ein Kompromiss gefunden werden.