RUB-Projekt: Langstreckenelektromobilität

Pressebild: © RUBIN, Foto: Schirdewahn Elektroautos gehört die Zukunft, davon ist Prof. Dr. Constantinos Sourkounis überzeugt, denn irgendwann wird es sich einfach keiner mehr leisten können, Benziner zu fahren.
Pressebild: © RUBIN, Foto: Schirdewahn Elektroautos gehört die Zukunft, davon ist Prof. Dr. Constantinos Sourkounis überzeugt, denn irgendwann wird es sich einfach keiner mehr leisten können, Benziner zu fahren.
Pressebild: © RUBIN, Foto: Schirdewahn /
Elektroautos gehört die Zukunft, davon ist Prof. Dr. Constantinos Sourkounis überzeugt, denn irgendwann wird es sich einfach keiner mehr leisten können, Benziner zu fahren.

E-Autos überzeugen: Abschluss des RUB-Projekts “Langstreckenelektromobilität”

(WK-intern) – Elektroautos gewinnen Fans: Von den über 500 Testfahrern, die für die Wissenschaft je zwei Wochen lang E-Mobil gefahren sind, denkt jeder dritte danach über den Kauf eines Elektroautos nach, fünf Prozent besitzen inzwischen eines und weitere 25 Prozent würden den Kauf in Betracht ziehen, wenn die Autos billiger würden.

Das ist eines der Resultate des nun abgeschlossenen dreijährigen Forschungsprojektes zur Langstreckentauglichkeit von Elektroautos unter Leitung des Instituts für Energiesystemtechnik und Leistungsmechatronik der RUB (Prof. Dr.-Ing. Constantinos Sourkounis).

Funktioniert elektrisch pendeln?

Die Forscher werteten die Fahrten von über 500 Personen verschiedener Berufsgruppen aus, wobei ein Hauptaugenmerk auf der Gruppe der Langstreckenpendler lag – die Autofahrer, die mit Abstand die meisten Kilometer zurücklegen und dabei auch für den größten CO2-Ausstoß sorgen. Fragen unter anderen: Sind Elektroautos für Pendler überhaupt geeignet? Genügt die Reichweite des Akkus? Machen sich Autos mit Range-Extender, d.h. zusätzlichem Verbrennungsmotor, der die Reichweite erhöht, vielleicht besser oder reicht sogar eine Schnellladefunktion?

Zweimal laden pro Tag

Die Ergebnisse: Der typische Fahrbedarf der Langstreckenfahrer für Einzelstrecken liegt bei rund 50 Kilometern, die durchschnittlich pro Tag gefahrene Strecke bei 130 Kilometern. Die Fahrer luden ein- bis zweimal pro Tag ihr Fahrzeug auf. Neben der allnächtlichen Ladung bietet die Schnellladung eine Möglichkeit für Nutzer, die nicht am Arbeitsplatz aufladen können, die einfache Reichweite im Tagesverlauf zu vervielfachen. „An einer normalen Steckdose dauert eine Vollladung für die meisten Fahrzeuge fünf bis sieben Stunden, wenn der Akku leer ist“, erklärt Dipl.-Ing. Philip Dost vom Forscherteam, „ein schnellladefähiges Fahrzeug braucht dazu an einer entsprechenden Säule nur etwa 20 Minuten.“ Schwierigkeiten machten den Fahrern bei der Ladung noch die Inkompatibilität von Steckern sowie die umständliche Anmeldung bei verschiedenen Stromanbietern. Defekte, belegte oder zugeparkte Ladesäulen stellten gelegentlich auch ein Problem dar.

Hitze und Kälte fressen Strom

Die Forscher untersuchten außerdem verschiedene Einflüsse auf die Reichweite der getesteten Fahrzeuge. Dabei kam heraus, dass das Fahrprofil und die Fahrweise entscheidend den Energieverbrauch mitbestimmen. „Wer Strecken mit vielen Höhenänderungen fährt, oft stark beschleunigt und abbremst, verbraucht mehr Energie als jemand, der ebene Strecken auf der Autobahn mit gemäßigter, gleichmäßiger Geschwindigkeit fährt“, erläutert Dipl.-Ing. Philipp Spichartz. Daneben spielt das Wetter eine große Rolle: Bei 15 bis 26 Grad fahren die Autos am günstigsten. Liegt die Temperatur darunter oder darüber, werden Heizung oder Klimaanlage eingeschaltet und fressen Strom. Diese Faktoren spielen bei Fahrzeugen mit Range Extender eine größere Rolle als bei reinen Elektrofahrzeugen. „Wir erklären uns das so, dass die Fahrer reiner Elektrofahrzeuge beim Komfort von vornherein bereit sind Abstriche zu machen, um die Reichweite nicht einzuschränken“, erklärt Philip Dost. Fahrer von Autos mit Range Extender bekommen die leere Batterie nicht direkt zu spüren, weil sie benzingetrieben weiterfahren können, wenn der Akku leer ist.

Mehr Auswahlmöglichkeiten für den Akku: Rentablere Anschaffung

Für künftige Elektrofahrzeuge raten die Forscher dazu, mehr individuelle Auswahlmöglichkeiten in Bezug auf den Akku zu bieten. Er ist es, der die E-Autos in der Anschaffung verhältnismäßig teuer macht. „Die Mehrkosten des Akkus gegenüber konventionellen Fahrzeugen amortisieren sich maßgeblich über die komplette Ausnutzung. Ein Vielfahrer kann die Mehrkosten innerhalb kurzer Zeit durch die günstigeren Betriebs- und Energiekosten einsparen“, so Prof. Constantinos Sourkounis, Projekt- und Institutsleiter. Zum einen kostet der gefahrene Kilometer nur etwa ein Drittel, zum anderen entfällt ein großer Teil von Reparatur- und Wartungskosten, die bei Elektromotoren in wesentlich geringerem Maße anfallen als bei Verbrennungsmotoren.

Rahmen des Projekts

Das Bochumer Demonstrationsprojekt war Teil der Elektromobilitäts-Modellregion Rhein-Ruhr und wurde durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) gefördert. Im Einsatz waren Elektroautos verschiedener Hersteller. Untersucht wurden unterschiedliche Ladetechnologien und Antriebe sowie die Energieeffizienz und Nutzerakzeptanz.

Weitere Informationen

Prof. Dr.-Ing. Constantinos Sourkounis, Institut für Energiesystemtechnik und Leistungsmechatronik (Enesys), Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der RUB, Tel. 0234/32-23956, office@enesys.rub.de

Ausführlicher Bericht in RUBIN
http://rubin.rub.de/de/elektrotechnik-informationstechnik/elektrisch-pendeln

PM: Jens Wylkop M.A. Dezernat Hochschulkommunikation
Ruhr-Universität Bochum

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