Günter Keil, Gastautor / 28.09.2017 / 06:01 / Foto: Eric Staller / 12 / Seite ausdrucken

Elektrisch um die Ecke biegen: Früh gescheitert (1)

Von Günter Keil.

Das Elektroauto erlebt alle paar Jahrzehnte eine verwunderliche Wiederauferstehung. Obwohl als Antriebsart – wie seit über 130 Jahren sattsam bekannt – in jeder Beziehung unschlagbar, bleibt das „Treibstoff“-Problem nach wie vor ungelöst. Was die Politik nicht daran hindert immer wieder aufs Neue Wunder zu erwarten und Abermilliarden an Steuergeldern dafür auszugeben. Wer in deren Verhalten Rationalität erhofft, kann dies immer wieder aufs Neue begraben. Günter Keil  hat diesen über aus teuren Wunderglauben der Politik in einer neuen Serie analysiert.

Die Geschichte des Elektroautos ist so alt wie das Auto selbst. Direkt nachdem man erkannt hatte, dass ein Vehikel mit einem von Pferden unabhängigen Antrieb ein faszinierendes Straßentransportmittel ist, begann der Wettstreit um die beste Antriebstechnik. Benzinmotoren, Dampfmaschinen und Elektromotoren wurden eingesetzt.

1881 präsentierte der Franzose Gustave Trouvè auf einer Messe in Paris ein dreirädriges Fahrzeug mit Elektromotor und – Blei-Akkumulator. Es gilt heute als das erste Elektroauto. Immerhin waren das 81 Jahre nach der Erfindung der elektrischen Batterie durch den Italiener Allessandro Volta. Trouvès Exponat war der Start für zahlreiche weitere Entwicklungen; beispielsweise das erste vierrädrige Elektroauto, der „Flocken“ von dem Coburger Fabrikanten Andreas Flocken oder der erste Porsche, ein „Egger-Lohner C2“ mit einem 5 PS E-Motor. Erst 1886 entwickelte Gottlieb Daimler den ersten Benz-Patent-Motorwagen, der mit einem Verbrennungsmotor angetrieben wurde.

Auch das Dampfauto spielte in dieser Anfangszeit des Automobils eine bedeutende Rolle, was wohl vor allem am mächtigen Drehmoment lag, das Dampfmaschinen aufweisen und was ein zügiges Fahren ermöglichte.

Anfang des 20. Jahrhunderts gab es in den USA einen Anteil an dampfbetriebenen Fahrzeugen von 40 Prozent, der Anteil der Elektroautos lag mit 34.000 Exemplaren bei 38 Prozent und die Benziner hatten 22 Prozent. Alle diese Konstruktionen litten unter Nachteilen. Das Drehmoment der Dampfmaschine war zwar ein auf kürzerer Strecke unschlagbarer Vorteil; leider aber war der Wasserverbrauch sehr hoch und das häufige Nachtanken war doch ein erheblicher Nachteil. Auch das Aufheizen des Dampfkessels bis zum Erreichen des nötigen Drucks kostete Zeit. Das elektrisch angetriebene Auto litt unter einer zu schwachen Batterie und damit zu geringer Reichweite; Überlandfahrten waren nicht möglich. Sein Einsatz erfolgte deshalb ausschließlich in der Stadt. Genau wie noch heute.

Das Benzingefährt erwies sich schließlich in der Summe aller Eigenschaften als die beste Wahl, nachdem Charles Kettering den elektrischen Anlasser erfunden hatte, mit dem das lästige Ankurbeln vor dem Start wegfiel. Aber der Hauptgrund für dessen Erfolg war der enorme Energiegehalt der flüssigen Kohlenwasserstoffe im Tank – ein Vorteil, der auch noch heute, über 100 Jahre später, ausschlaggebend ist. Es war das Ende des Elektroauto-Booms. Seither sind E-Autos für sog. Nischenanwendungen eine gute Wahl, wie es Zustelldienste in Städten, Flurförderfahrzeuge in Betrieben oder Einsatz in Bergwerken darstellen, wo man keinerlei Abgase haben möchte.

In der nächsten Folge morgen:  Die Politiker-Liebe für E-Autos ist unerschütterlich

Autor Dr. Ing. Günter Keil ist ehemaliger Ministerialdirigent im Bundesforschungsminsiterium

Dieser Beitrag erschien zuerst auf der Seite des Europäischen Institutes für Klima und Energie (Eike) hier

Teil 2

Teil 3

Teil 4

Teil 5

Teil 6

Teil 7

Teil 8

Teil 9

Foto: Eric Staller GFDL via Wikimedia Commons

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Hans Zeisler / 29.09.2017

Der Autor irrt leider teilweise. Der Elektromotor ist als solcher dem Verbrennungsmotor überlegen, klar. Der Pferdefuß ist die Strombeschaffung und -bevorratung, auch klar. Beide Probleme waren allerdings von Nicola Tesla bereits 1930 gelöst worden. Die Lösung bestand anscheinend in einem Gerät, das die notwendige Energie aus der Umgebung beschaffen konnte. Nachzulesen in einer Aktennotiz vom 09.Dezember 1930 des damaligen Leiters des deutschen Erfinderhauses Heinrich Jebens, die derselbe über einen Besuch bei Nicola Tesla angefertigt hatte. Tesla hatte Jebens zu einer Fahrt mit seinem Elektroauto mitgenommen, ihm aber Stillschweigen darüber zur Auflage gemacht, weil er bedroht wurde und um sein Leben fürchten mußte. Der Sohn von Heinrich Jebens, Klaus Jebens, hat die Aktennotiz 2001 in den Akten seines Vaters gefunden und in seinem Buch “Die Urkraft aus dem Universum” veröffentlicht.

Anders Dairie / 28.09.2017

Völlig richtig:  Im Zivilen heisst es “ohne Arme keine Kekse!”  Im Technischen heisst es “ohne Strom (Akkus) keine Bewegung!”  Der rechnerische Überschlag bei der E-Mobil-Versorgung bedeutet den Bau neuer AKW,  Pumpspeicherwerke und Zapfstellen sowie neuer Montage- und Reparatur- Werke in hohen Zahlen.  Das sind Zahlen,  die jeden Techniker, Kaufmann der Schreckens-Starre nahe bringen.  Der ungebildete Politiker schwätzt.  Wer heute damit anfängt, dessen Enkel erleben, viel-leicht, die Reife der E-Mobilisierung.  Spezial-Treibstoffe und -motoren (Honda) oder Wasserstoff haben die größere Chance der Nutzung.  Solange nur ein paar tausend Toyota Prius oder Tesla die Straßen unsicher machen, ist das kein Problem . Aber dann… Unbedarft ist der Vergleich mit Norwegen, dessen natürliche Wasserkraft keine Versorgungsengpässe kennt, das vom Norseeöl lebt und dessen geringen EW-Zahl von 4,5 Mio. keine hohe Dichte bei der Bereitsstellung von Strom kennt.  Ein E-Mobil lohnt wirtschaftlich nur ab der Laufleistung jenseits der 70.000 km. Ob die ökologische Gesamtbilanz im Massenverkehr noch positiv ausfällt,  ist fraglich.

Frank Heinze / 28.09.2017

Im Jahre 1900 hatten wir bereits Reichweiten von 200km und 100kmh Spitze. Über 300 Marken E-Mobile gab es…. Genau wie heute.

Lutz Muelbredt / 28.09.2017

Naja. Ob nun 300 Jahre Armbrust, 500 Jahre Buchdruck mit Lettern oder 140 Jahre Otto-Motor. Wer nicht geht mit der Zeit, der geht mit der Zeit. Wir müssen, ob wir nun wollen oder nicht, zur Kenntnis nehmen, daß es keine Evolution sondern eine Revolution ist, die digital über uns hereinbricht. Alles hat mit allem zu tun. Sicher auch von oben verordnet, ohne ausreichenden infrastrukturellen Rahmen, ohne Visionen, ohne Konzept. Aber genau das ist der Stoff, aus dem Revolutionen gemacht sind. Ob Flüchtlings-, Energie- oder Bankenkrise - alles hat mit allem zu tun. Der Verbrennungsmotor wird noch 20 oder 25 Jahre bleiben doch seine Zeit ist bereits jetzt vorüber. Gehen wir mit der Zeit. Irrtümer behalten wir uns natürlich wie immer vor.

Jörg Werda / 28.09.2017

“entwickelte Gottlieb Daimler den ersten Benz-Patent-Motorwagen” Nein, das gewiss nicht, Daimler und Maybach entwickelten die “Daimler Motorkutsche”, der “Benz Patent-Motorwagen” war schon von Carl Benz selbst.

Erich Feller / 28.09.2017

Der noch auf lange Zeit essentielle Vorteil der Verbrennungsmotoren ist trotz des schlechten Wirkungsgrades die enorme Energiedichte pro Gewichts- und Volumeneinheit der von der Natur erfundenen Kohlenwasserstoffe. Die Menschen haben aus dem Erdöl nur die für sie brauchbaren Fraktionen Benzin und Leichtöl (Diesel) selektiert. Solange elektrische Speichertechniken nicht wenigstens 20 - 30% der Energiedichte der Kohlenwasserstoffe erreichen, hat der Elektroantrieb wenig Chancen. Im übrigen war der Benz-Patent-Motorwagen nicht von Gottfried Daimler gebaut worden, sondern von Carl Benz, deshalb auch der Name.

Harry Stahl / 28.09.2017

Ich sehe das inzwischen dezidiert anders. Habe den Renault Zoe 3 Tage im Rahmen einer Werbeaktion zum Test gehabt. Für mich steht fest: Mein nächstes Auto ist ein Elektro-Auto und das sehr bald. Vorteile: * Reduzierung der Abgase direkt vor Ort, insbesondere in der Stadt. * Wegfall von Lärm, der Stress und krankt macht. Das betrifft sowohl den Fahrer selber als auch die vom Außengeräusch betroffenen Menschen. Das Leben in den Städten wird sich dadurch nachhaltig verbessern, insbesondere die durch hohes Verkehrsaufkommen belasteten Wohngebiete. Das ist ein Aspekt, der derzeit völlig unterbelichtet ist. * Mit der weiterer Zunahme von “sauberen” Strom wird sich insgesamt eine positive umweltpolitische Bilanz ergeben Und: Das E-Auto wird so oder so kommen: In Paris Dieselverbot ab 2020, in anderen europäischen Städten ähnliche Regelungen. In China werden in großen Städten nur noch Abgasfreie Autos zugelassen. Gefahr besteht aber für die deutsche konventionelle Autoindustrie, die an alten Konzepten festhält: Ausländische Anbieter (Renault, Nissan) haben alltagstaugliche und mit Zuhilfenahme der Umweltprämie bezahlbare E-Autos im Angebot. Alternative Anbieter drängen in den Markt: Die Post mit dem E-Scooter, der Staubsauger Hersteller Dyson nimmt Mrd. Euro in die Hand um in den Markt der E-Autos einzutreten. Wenn hier die deutsche Industrie nicht schnell handelt und bezahlbare E-Auto Angebote macht, wird sie das Nachsehen haben…

Rudi Knoth / 28.09.2017

Ich möchte meinen Kommentar für den ganzen Artikel hier abgeben, wenn es recht ist. Sicher gibt es Phasen, in denen das Elektroauto von der Politik und den Medien ins Spiel gebracht wird. Man kann schon fas von einem 20-Jahre Zyklus sprechen (in den 1970gern dachte man auch aus Umweltgründen daran). Manche Forscher forschten sogar an der Natrium-Schwefel Batterie mit festem Elektrolyten. Diese werden sogar schon industriell jetzt produziert, haben aber für den mobilen Einsatz den Nachteil der hohen Betriebstemperatur. Als Alternative war auch die Brennstoffzelle mit Wasserstoff als “Treibstoff” im Gespräch. Dies wäre eine Alternative der Elektromobilität, wenn da nicht die Platinmetalle wären. Möglicherweise ist der Hybridmotor noch die beste Lösung. Aber was ist mit dem Hype um diesen Antrieb geworden? Selbst in der Serie “South Park” hat man sich über diesen Hype lustig gemacht (Smug Cloud).

Peter Schlotterteig / 28.09.2017

Die fehlende Reichweite des E-Autos wird immer als das entscheidene Manko angeführt. Das lässt sich aber völlig problemlos lösen. Das ideale E-Auto verfügt über eine Reichweite von 100 km (90% aller Strecken deutscher Autofahrer), für Strecken > 100 km steht dann der REX (Benzin oder in Zukunft Wasserstoff) zur Verfügung, mit Tanken sind dann beliebige Strecken möglich. Der Opel Ampera und der BMW i3 mit REX entsprechen diesem Modell. Modelle mit riesigen Batterien und 500 km Reichweite sind (nach heutigem Stand der Technik) wegen des Gewichts und dem Platzproblem völlig fehldimensioniert. 100 km Batteriereichweite wiegen ca. 200 Kilo, ein REX vielleicht 30 kg. Noch eines: Der Wirkungsgrad beim Verbrenner liegt bei 30%, beim E-Motor bei 80-90%. Das sagt alles. Wenn ein flottes SUV-Modell mit diesen Vorgaben auf den Markt käme (anstatt den hässlichen Ampera und i3), dann ginge das wie geschnitten Brot. Für PS-Liebhaber: Bei dem Drehmoment eines E-Motors ohne Kupplung kann jeder Verbrenner im wahrsten Sinne des Wortes abstinken! Und ja: Der REX verbraucht Sprit. Aber auf das Fahrverhalten des Durchschnittsfahrers adaptiert nur sehr wenig.

K.H. Münter / 28.09.2017

Eine Korrektur: Gottlieb Daimler hat zusammen mit Wilhelm Maybach sicher viel für den schnelllaufenden Viertakt-Ottomotor getan. Der Benz Patent Motorwagen stammt jedoch ausschließlich von Carl Benz aus Ladenburg bei Mannheim. Soweit heutzutage bekannt sind sich Daimler und Benz persönlich nie begegnet. Auch gab es keinen Austausch in technischen Belangen. Daimler starb im März 1900 in Bad Cannstatt. Die Firmenfusion fand dann 1926 unter rein wirtschaftlichen Gesichtspunkten statt.

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