Elektromobilität

Wusstest du, dass es Elektromobilität bereits seit über 120 Jahren gibt? Hier kannst du noch viele weitere Fakten über Elektromobilität und E-Fahrzeuge erfahren… 

Elektro-Autos

​E-Bikes

Elektro-Busse

Elektro-LKW’s

Was ist Elektromobilität?

Unter dem Sammelbegriff Elektromobilität werden verschiedene Fahrzeugarten mit unterschiedlichen Antriebssystemen zusammengefasst. Neben PKW können auch Fahrräder, Roller, LKW oder Busse elektrisch angetrieben werden. Es werden folgende Antriebsarten unterschieden:

Rein batterieelektrische Fahrzeuge (BEV) werden ausschließlich mit Hilfe eines Elektromotors angetrieben. Der Strom wird in der Batterie gespeichert und die Batterie mit Hilfe eines Ladekabel aufgeladen.

Hybridfahrzeuge (HEV) vereinen sowohl den elektrischen als auch konventionellen Antrieb. Es befindet sich neben einem Verbrennungsmotor auch ein Elektromotor im Fahrzeug. Die Batterie wird während des Fahrens durch Rekuperation beim Bremsen geladen. Ein externes Laden mit Ladekabel ist nicht möglich.

Plug-In Hybride (PHEV) können im Gegensatz zu den HEV extern über das Stromnetz aufgeladen werden. Bei den Hybrid-Fahrzeugen können sowohl der Verbrennungsmotor als auch der Elektromotor das Fahrzeug antreiben.

Fahrzeuge mit einem Range Extender (REEV) besitzen einen Verbrennungsmotor, der ausschließlich einen Generator zur Stromerzeugung antreibt. Im Gegensatz zu den Hybrid-Fahrzeugen treibt der Verbrennungsmotor also nicht direkt das Fahrzeug an.

Umwelt

Warum sollte ich ein E-Fahrzeug fahren? 

Wir sind heute mit umweltpolitischen Herausforderungen konfrontiert, die sich nur durch ein Umdenken in der Mobilitätspolitik lösen lassen. Insbesondere in Städten sind Mensch und Umwelt hohen Belastungen durch Luftverschmutzung und Lärmbelastung ausgesetzt. Solche Ballungsräume sind durch ihre Funktion als Verkehrsknotenpunkte sowie durch die ansässige Industrie und Pendlerverkehre etc. stark belastet. Zusätzlich drohen in Frankfurt am Main und anderen Städten Fahrverbote aufgrund einer zu hohen Stickstoffdioxidbelastung. Für diese sind hauptsächlich die Abgase der Verbrennerfahrzeuge verantwortlich.

Elektrofahrzeuge stoßen, je nach Antriebsart, kaum oder keine Schadstoffe aus. Durch ihre Nutzung können Städte und die Stadtbevölkerung daher stark entlastet werden. Trotz dieser positiven Bilanz für Städte muss die Gesamtumweltbilanz von Elektrofahrzeugen betrachtet werden. Wie unten ausgeführt wird, sind E-Fahrzeuge jedoch auch unter Einbeziehung der Produktion und Wartung des Fahrzeugs sowie der Bereitstellung von Energie umweltfreundlicher als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren. 

E-Autos sind umweltfreundlicher als Verbrenner. Durch den Ausbau erneuerbarer Energien und Recycling wird sich das noch verstärken!

Batterieelektrische Elektroautos verursachen keine Schadstoffemissionen. Reine E-Fahrzeuge werden allein durch Strom betrieben. Richtig ist, dass auch die Bereitstellung der Energie, die Produktion und Wartung der Fahrzeuge in die Umweltbilanz der sogenannten „Stromer“ einbezogen werden muss. Unter Einbeziehung dieser Faktoren ist ein Elektrofahrzeug dennoch bis zu 42% umweltfreundlicher als ein Benziner und bis zu 37% bei einem Diesel (Stand 2021). Bedingt wird dieser Zustand durch den Anstieg der erneuerbaren Energien im deutschen Strommix, so eine Studie des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und nukleare Sicherheit. 

In Zukunft werden BEVs noch umweltverträglicher. Denn schon heute werden ca. 85% des Lithiums aus den Batterien recycelt. Chemiekonzerne verbessern das Recycling immer weiter, so dass in Zukunft eine Recyclingquote von 100% angestrebt wird. Auch wird an der Entwicklung von Batterien gearbeitet, die keine seltenen Erden enthalten.

Eine neue Batterieverordnung der EU legt zudem fest, dass neu produzierte Batterien einen Mindestanteil von Recyclingmaterial beinhalten müssen.

Außerdem erhalten die Batterien nach ihrem Einsatz im Fahrzeug ein „zweites Leben“. Nämlich als Batteriespeicher. Solar- und Windstrom können zwischengespeichert werden und werden zur Verfügung gestellt, wenn Sonne und Wind nicht vorhanden sind. Labortests haben gezeigt, dass alte Fahrzeugbatterien in ihrem „zweiten Leben“ eine Lebensdauer von über 20 Jahren erreichen können. Die Lebensdauer von Batterien beträgt also über 35 Jahren bevor diese recycelt werden müssen.

Gibt es finanzielle Vorteile als Fahrer eines E-Autos? 

Als Fahrer eines E-Autos gibt es unterschiedliche Vorteile. Dies fängt schon beim Kauf eines E-Autos an. Der Kauf wird durch den sogenannten Umweltbonus bezuschusst. Doch auch nach dem Kauf fördert der Staat das Fahren eines E-Autos. Für die ersten zehn Jahre entfällt keine Kfz-Steuer. Nach Ablauf der zehn Jahre fallen lediglich 50 % der eigentlichen Kfz-Steuer an.

Auch ohne staatliche Förderungen lohnt sich die Elektromobilität finanziell. Schon heute ist Strom günstiger als die fossilen Energien. Energieexperten weisen immer wieder darauf hin, dass sich die fossilen Energien, und damit auch Sprit, in der Zukunft teurer werden. Demgegenüber wird der Ausbau der Erneuerbaren Energien den Strompreis senken.

Neben den Tankkosten sind auch die Vollkosten eines Stromers günstiger als bei einem Verbrenner. Vollkosten sind alle Kosten die beim Autofahren anfallen. Darunter zählen Kosten für die Versicherung, Kfz-Steuer, Werkstattkosten, Reifenverschleiß, Kraftstoff-, Stromkosten, Ausgaben für die Pflege des Autos sowie der Wertverlust. Der ADAC erstellt regelmäßig einen Kostenvergleich rund ums Auto. Den ADAC Kostenvergleich des Jahres 2022 finden Sie unter: https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/auto-kaufen-verkaufen/autokosten/elektroauto-kostenvergleich/

Laden

Wie lange dauert es, ein E-Fahrzeug zu laden? 

„Aufgeladen“ ist das Elektrofahrzeug bei einer Batterieladung von mindestens 80%. Wer die Möglichkeit hat, kann seinen „Stromer“ ganz einfach über die herkömmliche Haushaltssteckdose laden. Je nach Fahrzeug, Antriebsart und Ladeleistung dauert der Ladevorgang bis zu 7,5 Stunden. Dies ist allerdings nicht zu empfehlen, weil die Haushaltssteckdose nicht für eine so lange Nutzungsdauer ausgelegt ist. Es empfiehlt sich daher eine Wallbox installieren zu lassen. Eine gute Alternative für Unterwegs sind Schnelladestationen, die eine Beladung der Batterie zu 80% in unter 30 Minuten schaffen.

Beim Laden wird zwischen AC- und DC-Laden unterschieden. Das AC-Laden findet mit Wechselstrom statt. Das DC-Laden mit Gleichstrom. Das AC-Laden kann bis zu 22 kW übertragen. Oftmals ist diese Leistung nicht nötig, weil das Fahrzeug über Nacht geladen wird und die täglichen Fahrten durchschnittlich etwa 30 – 40 km lang sind. Für die große Mehrheit der Elektrofahrzeugbesitzer ist eine 3,7 kW Wallbox ausreichend.

Das DC-Laden wird als Schnellladen bezeichnet. Früher waren Leistungen von 50 kW üblich. Heute werden DC-Ladestationen von bis zu 300 kW aufgebaut. Damit ist es möglich innerhalb von 30 Minuten das Fahrzeug von 10% auf 80% aufzuladen. Das DC-Laden wird vor allem auf längeren Strecken zum Zwischenladen genutzt, wenn die Reichweite des Fahrzeuges nicht ausreicht. Mehr zum Thema Elektrofahrzeuge auf der Langstrecke finden Sie beim ADAC unter: https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/tests/elektromobilitaet/schnellladen-langstrecke-ladekurven/

Nicht jedes Fahrzeug ist zum DC-Laden fähig. Deshalb muss sich vor dem Kauf eines Elektrofahrzeuges Gedanken über das Einsatzgebiet und das eigene Mobilitätsprofil gemacht werden.

Wie und wo lade ich mein Elektrofahrzeug? 

Wann immer das Elektrofahrzeug parkt, kann es aufgeladen werden. Idealerweise können hierfür die Stehzeiten nachts, während der Arbeitszeit und während des Parkens auf öffentlichen Parkplätzen mit Ladestation genutzt werden. Je nach Möglichkeit kann das Fahrzeug über eine Wallbox oder eine öffentliche Ladestation geladen werden. Schnelladestationen sind an vielen öffentlichen Stromtankstellen zu finden. Das Aufladen mit Haushaltsstrom dauert im Schnitt zwischen 5 Stunden (80%) oder 7,5 Stunden (100%).  Am 1. September 2022 waren 57.231 Normalladepunkte und 11.044 Schnelladepunkte im öffentlichen Raum bei der Bundesnetzagentur gemeldet. Diese befinden sich bei Energieunternehmen, Parkhaus- und Parkplatzbetreibern, Supermärkten oder Hotels in Deutschland. Der Zuwachs um gute 10 Prozent trotz Corona-Lockdown macht deutlich, dass der Ausbau der öffentlichen Ladepunkte ungebremst weitergeht.

Beim Ausbau der privaten Ladeinfrastruktur ist ebenfalls ein deutlicher Anstieg zu beobachten. Laut Bundesverkehrsministerium wurden seit Beginn des Förderprogramms für private Wallboxen Ende November 2020 bereits Förderanträge für über 300.000 Wallboxen gestellt. Der Fördertopf wurde von ursprünglich 200 Millionen auf jetzt 400 Millionen Euro aufgestockt. Bis zum Sommer werden daher mehrere Hunderttausend zusätzliche private Ladepunkte entstehen. (Stand März 2021).

Experten gehen davon aus, dass zukünftig 85 % der Ladevorgänge im privaten Bereich und 15 % der Ladevorgänge im öffentlichen Bereich stattfinden werden.

Batterie und Reichweite

Wie weit komme ich mit meinem E-Fahrzeug? 

Bei batterieelektrischen Fahrzeugen muss keiner Sorgen haben, mitten auf der Strecke liegen zu bleiben. Elektrofahrzeuge hatten vor ein paar Jahren eine Reichweite von ca. 120 -150 km. Diese hat sich in den vergangenen Jahren jedoch stark gesteigert. Inzwischen beträgt die Reichweite, je nach äußeren Umständen und Fahrstil, zwischen 300 – 450 km fahren. Einzelne Elektrofahrzeuge besitzen eine Reichweite von mehr als 500 km.

Im Schnitt legen deutsche Autofahrer und Autofahrerinnen eine Strecke von 42 km am Tag zurück – für den alltäglichen Gebrauch genügt also eine Reichweite von 300 km! Bei dieser Reichweite müsste das E-Auto nur einmal in der Woche geladen werden. Wer dennoch einmal eine längere Strecke vor sich hat, kann sich hier nach Ladestationen auf dem Weg umschauen.

Wie langlebig ist eine Batterie?

Die Lebensdauer von Lithium-Ionen-Batterien hat sich von etwa 100.000 bis 160.000 km auf ca. 250.000 km Laufleistung gesteigert. Je nach Nutzungsintensität des Fahrzeuges bedeutet dies eine Haltbarkeit von ca. 15 Jahren. Allerdings ist damit gemeint, dass die Batterie dann noch eine Kapazität von ca. 80% im Vergleich zum Kauf hat. Das Fahrzeug besitzt eine verringerte Reichweite, kann aber dennoch vollumfänglich genutzt werden.  

Die Hersteller bieten eine Garantie an, die in kalendarischer Mindestlebensdauer und Lebensdauer in Kilometern bemessen wird. Alternativ gibt es bei einigen Autoherstellern die Möglichkeit, Batterien zu leasen. Bei Ausfall oder Kapazitätsverlust während der Vertragslaufzeit wird die Batterie in diesem Fall durch den Hersteller ersetzt.

Die heute üblichen Lithium-Ionen-Batterien besitzen keinen Memory-Effekt mehr. Es findet kein Kapazitätsverlust bei Teilladungen statt. Die Batterie sollte regelmäßig geladen werden, um eine Tiefenentladung und damit einhergehende Schädigungen der Batterie zu vermeiden. Auch eine Volladung von 100% kann die Batterie schädigen. Um eine schnelle Alterung der Batterie zu vermeiden empfiehlt es sich, die Batterie niemals leer zu fahren und nie auf 100% aufzuladen.

Zudem regelt das in den Fahrzeugen eingebaute Batterie-Management-System (BMS) die Ladeleistung der Batterie automatisch, um die Batterie möglichst schonend zu laden. Zum Beispiel lädt eine Batterie im Winter langsamer, weil sie im Winter oft auskühlt und für den Ladevorgang zuerst auf die „Wohlfühltemperatur“ erwärmt werden muss. Außerdem gilt: Je voller die Batterie, desto mehr regelt das BMS die Ladeleistung herunter. Weshalb auch beim DC-Laden ab 80% der Batteriekapazität die Ladeleistung heruntergeregelt wird, um die Batterie zu schonen.

Wenn Sie aufgrund Ihres Mobilitätsprofils auf häufiges Schnelladen angewiesen sind, sollten Sie sich vor dem Kauf über die Ladestrategie des gewünschten Fahrzeuges informieren. Denn die Hersteller verfolgen unterschiedliche Ladestrategien zur Schonung der Batterie, welche sich auf die Ladezeit der Batterie unterschiedlich auswirken.

Politik

Was sind die politischen Ziele in Sachen Elektromobilität?

Im Jahr 2020 lag der Anteil von Elektroautos bereits bei 11,4 Prozent. Am 01. Juli 2022 lag die Anzahl an zugelassenen Elektroautos (BEV) bei rund 756.000. Die Anzahl an PHEV betrug etwa 684.100. Damit überstieg die Zahl der elektrisch angetriebenen PKW im Jahr 2021 über die Millionenmarke.

Das Ziel der Bundesregierung ist es, dass bis Ende 2030 15 Millionen E-Autos auf deutschen Straßen fahren. Gemeinsames Ziel von Industrie, Politik, Wissenschaft, Zivilgesellschaft und Gewerkschaften ist es, Deutschland zum Leitanbieter und Leitmarkt im Bereich der Elektromobilität zu machen. Konkrete Vorschläge, wie diese Ziele umgesetzt werden sollen, werden von der Nationalen Plattform Elektromobilität (NPE) erarbeitet.

Auch auf Frankfurter Ebene gibt es bereits ein zweites Elektromobilitätskonzept, das Anfang 2020 von den Stadtverordneten der Stadt beschlossen wurde und die Elektromobilität im Stadtgebiet weiter vorantreiben soll.  

Kontakt

Wirtschaftsförderung Frankfurt- Frankfurt Economic Development – GmbH
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