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Elektrofahrzeuge

Beispiele für Antriebe mit effektivem Wirkungsgrad im Bereich Strom sind die Brennstoffzelle und der Elektromotor. Elektrofahrzeuge werden voraussichtlich den Verbrennungsmotoren den Rang ablaufen. Brennstoffzelle, Elektromotor und Elektrofahrzeuge sind die innovativen Technologien, die unsere mobile Zukunft mitbestimmen werden. Elektrofahrzeuge sind der vielversprechendste zu erschließende Markt.

Brennstoffzelle, Elektromotor und Elektrofahrzeuge erleben gerade ihren Durchbruch. In Autos oder Laptops findet die Brennstoffzelle neue Anwendungsbereiche. Die Brennstoffzelle befindet sich, wie die Elektrofahrzeuge, jedoch noch in der Entwicklungsphase, das optimale Potential der Brennstoffzelle ist bei weitem nicht ausgeschöpft. Die Massenproduktion läuft bereits an, wodurch der Brennstoffzelle in weiten Kreisen ein wahrer Boom prognostiziert wird. Auch Elektromotor und Elektrofahrzeuge stehen, wie die Brennstoffzelle, noch am Anfang der Ausschöpfung ihrer Anwendungsmöglichkeiten. Der Grundstein für den Elektromotor, und somit für Elektrofahrzeuge, wurde gelegt, als die Magnetwirkung des Stroms entdeckt wurde. Der aus dieser Entdeckung resultierende spätere Elektromotor wird durch die Lorentzkraft angetrieben, die ein Magnetfeld auf ein anderes ausübt. Mit der Weiterentwicklung von althergebrachten Technologien, wie der Brennstoffzelle und dem Elektromotor, sind heute umweltfreundliche Elektrofahrzeuge auf dem Vormarsch. Noch beherrschen jedoch die Hybridfahrzeuge den Markt im Bereich umweltschonender Autos. Hybridfahrzeuge nutzen Verbrennungsmotor und Elektromotor im Verbund und sind somit abgespeckte Elektrofahrzeuge.

Die Brennstoffzelle

Das Prinzip der Brennstoffzelle basiert auf einem galvanischen Vorgang. Der Aufbau einer Brennstoffzelle ist durch die beiden Elektroden geprägt. Die Energie der Brennstoffzelle entsteht dabei durch das Elektrodenpotential, also der Aufladung von Anode und Kathode. Die Aufladungen bewirken eine Potentialdifferenz in der Brennstoffzelle, die letztendlich in elektrische Arbeit umgewandelt wird. Von ihrer Erfindung bis zum heutigen hochtechnologischen Stand hat die Brennstoffzelle eine erstaunliche Entwicklung durchlaufen. Schon zum jetzigen Zeitpunkt kommt die Brennstoffzelle in vielen unterschiedlichen Bereichen zur Anwendung. Doch die beeindruckende Karriere der Brennstoffzelle ist längst nicht abgeschlossen. Durch die unkomplizierte Handhabung ist der Einsatz für Elektrofahrzeuge der Markt der Zukunft.

Der Elektromotor

Ein Elektromotor ist im Ursprung ein elektromechanischer Wandler. Wie diese Bezeichnung impliziert, vermag der Elektromotor elektrische in mechanische Energie umzuwandeln. Die vom Elektromotor gewonnene mechanische Kraft wird in Bewegung umgesetzt. Als Antrieb kommt der Elektromotor, wie die Brennstoffzelle, schon heute für viele Elektrofahrzeuge in Frage. Doch auch beim Elektromotor befindet sich die Entwicklung als Antrieb für Elektrofahrzeuge noch in vollem Gange. Der erste echte Elektromotor entstand bereits im Jahre 1834. Moderne innovative Technologien stützen sich also heute noch auf Entdeckungen, die vor fast 200 Jahren durch forschende Wissenschaftler gemacht wurden, wie die Beispiele von Brennstoffzelle, Elektromotor und der Elektrofahrzeuge verdeutlichen.

Die Elektrofahrzeuge

Während Elektromotor und Brennstoffzelle ursprünglich in Industriemaschinen Anwendung fanden, sind heute Elektrofahrzeuge die Technologie der Zukunft. Lokomotiven mit Elektromotor standen dabei als erste Elektrofahrzeuge am Anfang der Entwicklung, zum jetzigen Zeitpunkt konzentriert man das Augenmerk auf straßentaugliche Elektrofahrzeuge. Der hohe Wirkungsgrad und der geringe CO2 Ausstoß beim Elektromotor sind die wichtigsten Motivationen bei der modernen Forschung in Richtung Elektrofahrzeuge, mit denen man den aktuellen Energie- und Klimaproblemen begegnen will. Dabei stellt die Energiespeicherung das größte Problem dar, weshalb sich die Wissenschaft der Elektrofahrzeuge auch hauptsächlich auf diesen Aspekt fokussiert. So stecken Elektrofahrzeuge als Hybridmodelle, der Verbindung von Elektromotor und Verbrennungsmotor, heute noch in ihren Kinderschuhen.

Automotive

Die wissenschaftliche Automobilforschung untersucht Bereiche des Automobilbaues inklusive Kfz-Teile und -Zubehör als auch die Umweltrelevanz und Sicherheit der Produkte und Produktionsanlagen sowie Produktionsprozesse.

Der innovations-report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Automobil-Brennstoffzellen, Hybridtechnik, energiesparende Automobile, Russpartikelfilter, Motortechnik, Bremstechnik, Fahrsicherheit und Assistenzsysteme.

News zu Automotive:

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Neue Prozessketten für die Fertigung von morgen

Gleich mit zwei Projekten ist das Produktionstechnische Zentrum (PZH) der Leibniz Universität bei der aktuellen BMBF-Ausschreibung zur Hochleistungsfertigung dabei.

Höchst effiziente Prozessketten für die Automobilindustrie: Sie sind das Ziel beider Forschungsprojekte, die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung...

22.10.2014 | nachricht Nachricht

Über die Grenzen hinaus - Erfolgreiche Patente aus Graz am Forschungszentrum VIRTUAL VEHICLE

Fünf erteilte Patente und 30 Patentanmeldungen an österreichischen und internationalen Patentämtern der Forscherteams am Grazer VIRTUAL VEHICLE ernten internationale Anerkennung. Beispielsweise macht eine Erfindung das Bremsen von Straßenbahnen und Zügen um vieles sicherer.

Das in Graz ansässige Kompetenzzentrum VIRTUAL VEHICLE ist für die Forschung im Bereich der virtuellen Fahrzeugentwicklung längst bekannt, wird doch in...

21.10.2014 | nachricht Nachricht

Drive System Saves Space and Weight in Electric Cars

Siemens has developed a solution for integrating an electric car's motor and inverter in a single housing. Until now, the motor and the inverter, which converts the battery's direct current into alternating current for the motor, were two separate components.

The new integrated drive unit saves space, reduces weight, and cuts costs. The solution's key feature is the use of a common cooling system for both...

20.10.2014 | nachricht Nachricht

New ORNL Electric Vehicle Technology Packs More Punch in Smaller Package

Using 3-D printing and novel semiconductors, researchers at the Department of Energy’s Oak Ridge National Laboratory have created a power inverter that could...

16.10.2014 | nachricht Nachricht

Neuer Antrieb spart Platz und Gewicht im Elektroauto

Siemens hat eine Lösung entwickelt, um im Elektroauto Motor und Inverter in einem Gehäuse zu integrieren.

Bisher sind der Motor und der Inverter, der den Gleichstrom der Batterie in Wechselstrom für den Elektromotor wandelt, zwei getrennte Komponenten. Die neue...

16.10.2014 | nachricht Nachricht

Researchers to Examine Using Autonomous Vehicles to Improve Traffic Flow

With autonomous vehicles likely to one-day make their debut on the nation’s roadways—possibly as early as within the next decade—researchers are already thinking about how these vehicles might assist with traffic flow and fuel consumption.

One such research collaboration, with Temple Assistant Professor of Mathematics Benjamin Seibold as the principal investigator, has just been awarded a...

09.10.2014 | nachricht Nachricht

Weltpremiere: Der neue Prototyp des fliegenden Autos AeroMobil landet auf dem Pioneers Festival in Wien

Der "fliegende Roadster" - AeroMobil 3.0 - wird in Wien im Zuge des Pioneers Festival am 29. Oktober 2014 enthüllt.

Der neue einzigartige Prototyp kombiniert die Eigenschaften eines Supersportwagen und Ultraleichtflugzeugs und wird damit zum ersten Mal der Weltöffentlichkeit...

02.10.2014 | nachricht Nachricht

Neue Fahrzeugantriebe entwickeln

Automotoren, sei es mit Benzin, Diesel oder Strom betrieben, verpuffen viel Energie. Forscher arbeiten daran, diese Verschwendung einzudämmen. Moderne Prüfeinrichtungen helfen ihnen dabei, den gesamten Entwicklungsprozess der Motoren zu optimieren. Im Labor haben sie den Wirkungsgrad bereits um bis zu 10 Prozent erhöht.

Lkw, Pkw und Motorräder sind Energieverschwender: Über 60 Prozent der in ihren Motoren durch den Kraftstoff erzeugten Energie gehen über das Abgas und das...

01.10.2014 | nachricht Nachricht

Nanocomposites toughen up

An alternative fabrication route improves the properties of aluminum-based nanocomposites with great potential for vehicles of the future

One challenge in producing strong, elastic and hard-wearing nanocomposites is obtaining an even distribution of the nanoparticles in the metal matrix. Now,...

29.09.2014 | nachricht Nachricht

Sicher unterwegs im Elektroauto

Effiziente, elektrisch angetriebene Kleinstfahrzeuge bieten eine große Chance, den Ausbau der Elektromobilität weiter voran zu treiben. Verkehrsexperten warnen jedoch davor, dass das derzeit für Fahrzeuge der Zulassungsklasse L7E („Quad-Klasse“) vorgesehene Sicherheitsniveau für den Massenverkehr ungenügend ist.

Die Forscher des Teilprojekts Sicherheit im Visio.M-Konsortium haben sich dieser Herausforderung angenommen und zeigen nun, wie auch bei einem leichten und...

22.09.2014 | nachricht Nachricht
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Zwei Forscher untersuchten, ob das Ausfeilen der Zahnwurzel zu feinen Frakturen führen kann. Ihr Ergebnis: Mikrorisse, die sich nach dem Ausfeilen feststellen lassen, waren auch davor schon sichtbar.

Manchmal ist eine Zahnwurzelkanalbehandlung der einzige Weg, um den Zahn noch zu erhalten. Dabei öffnet der Zahnarzt mit Diamantbohrern die Zahnkrone, um die...

Im Focus: Tiefenwasser-Spritze: Experiment zur Ozeanversauerung erreicht seinen Höhepunkt

Ein internationales Wissenschaftsteam untersucht unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel auf Gran Canaria, wie die Ozeanversauerung Ökosysteme im nährstoffarmen offenen Meer beeinflusst. Das Feld-Experiment mit den KOSMOS Mesokosmen erreichte jetzt seinen Höhepunkt: Mit Hilfe eines eigens entwickelten, 80.000 Liter fassenden Tiefenwasserkollektors simulierten die Forscher den natürlichen Auftrieb nährstoffreichen Wassers aus der Tiefe – unter Normalbedingungen ein Anschub für die Produktivität.

Wie reagieren Lebensgemeinschaften im nährstoffarmen offenen Ozean, wenn dieser durch die Aufnahme von menschengemachtem Kohlendioxid (CO2) allmählich...

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Freiburger Wissenschaftler entschlüsseln, welche Rolle Nanostrukturen bei der Funktion des Nervensystems spielen

Eine Ursache der Alzheimer-Krankheit sind Proteinablagerungen im Gehirn: Beta-Amyloid sammelt sich in so genannten Plaques an und sorgt dafür, dass...

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EXIST-Programm fördert Startup »GATTAquant« an der TU Braunschweig

Ein Team von Nachwuchswissenschaftlern der Arbeitsgruppe NanoBioSciences am Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Technische Universität...

Im Focus: Diagnosing prostate cancer quickly and safely

Distinguishing between benign and malignant prostate tissue is difficult.

A new device facilitates the diagnosis for doctors: Through a visual analysis, they can reliably determine if they are dealing with carcinoma within a...

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BfR und EFSA gemeinsam für den Ausbau der Lebensmittelsicherheit in Europa

30.10.2014 | Veranstaltungen

24. IndustrieTag InformationsTechnologie (IT)²: Informatik in Sachsen-Anhalt Süd

30.10.2014 | Veranstaltungen

International Scientists join excursion to Geiseltal and Halle as part of first ever meeting

30.10.2014 | Veranstaltungen

 
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