Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Die Zukunft des Elektro-Automobils bis 2050

08.12.2008
Die Chancen und Grenzen der Elektromobilität aus Sicht des Energieverbrauchs analysieren Studien des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung ISI.

Zwei Szenarien zeigen auf, wie sich die Flottenstruktur in der Automobilbranche durch Elektrofahrzeuge und der damit verbundene Energiebedarf bis 2050 entwickeln könnten. Laut dem Fraunhofer ISI beeinflussen Antriebssystem, Batterie und CO2-Grenzwerte die Flottenstruktur.

Angesichts steigender CO2-Emissionen durch Verbrennung von Diesel- und Benzinkraftstoffen und knapper werdender fossiler Energieressourcen sind im Automobilbau innovative Antriebssysteme von zentraler ökologischer wie ökonomischer Bedeutung. Fahrzeuge mit Elektroantrieb spielen deshalb für die Zukunft der mobilen Gesellschaft eine entscheidende Rolle. Technisch betrachtet sind für die Verbreitung der Akkus die Parameter Reichweite, Ladezeiten und Lebensdauer entscheidend. Im weltweiten Wettbewerb entscheiden darüber hinaus die Kosten und die klimapolitischen Faktoren über den Erfolg alternativer Antriebssysteme.

"Elektromobilität eröffnet für deutsche Autobauer wie für Energieversorger viel versprechende Chancen. Die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Automobilwirtschaft hängt mehr denn je von der Leistungsfähigkeit, den Kosten für Schlüsseltechnologien sowie der Kooperation der Akteure in For-schung, Wirtschaft und Politik ab", sagt Univ.-Prof. Dr. Marion Weissenberger-Eibl, Institutsleiterin des Fraunhofer ISI. Vor diesem Hintergrund haben Fraunhofer-Forscher die wesentlichen Parameter in einer Wirtschaftlichkeitsanalyse identifiziert und zwei alternative Szenarien für Elektromobilität in Deutschland entwickelt. Die Basisparameter sind: die Entwicklung der Kosten für Batterie und An-triebstrang sowie die Spanne zwischen Strompreis und konventionellen Kraftstoffen unter Einbezug der Steuerbelastung.

Das so genannte Dominanz-Marktszenario nimmt als optimistische Alternative den fast vollständigen Ersatz des konventionellen Fuhrparks von mindestens 45 Millionen Autos durch Plug-in-Hybrid- und Elektro-Fahrzeuge in Deutschland bis 2050 an. Demzufolge würde der hierdurch notwendige Energiebedarf bei jährlich 70 bis 90 Terawattstunden (TWh) liegen. Ausgedrückt in der Kapazität eines Kohlekraftwerks mittlerer Größe müssten hierfür acht Kraftwerke bereitgestellt werden. Wenn der Strom wie politisch festgelegt aus erneuerbaren Quellen stammt, beträgt die Gesamtemissionsbilanz nur etwa 10 g CO2 pro gefahren Kilometer - zum Vergleich: Die Emissionen erdölbasierter Fahrzeuge einschließlich der Vorkette der Energieproduktion liegen heute bei knapp 200 g CO2.

In einem heute realistischer erscheinenden Pluralismus-Szenario stellt die Elektromobilität eine von mehreren Lösungen dar. Hierbei gehen die ISI-Experten von einer Diversifikation an Kraftstoffen und Antriebssystemen aus. Den Studien nach werden sich diese primär in den Märkten durchsetzen, in denen ihre spezifischen Vorteile genutzt werden: beispielsweise kleine Fahrzeuge für den innerstädtischen Verkehr, Elektroroller oder Leichttransporter für den innerstädtischen Lieferverkehr. Hierbei schätzt das ISI die Nachfrage auf etwa acht Millionen Elektro- und Plug-in-Hybrid-Fahrzeuge bis zum Jahr 2050, das entspricht 17% des heutigen Fahr-zeugbestandes. Der Energiebedarf hierfür: 10 bis 15 TWh. Diese zusätzlich notwendige Strommenge stellt keine besondere Anforderung an den Bau von Kraftwerken dar.

"Die Elektromobilität weist aufgrund ihrer deutlich höheren Energieeffizienz wesentliche Vorteile gegenüber anderen individuellen Mobilitätslösungen auf und trägt zu einer nachhaltigen Entwicklung bei. Selbst beim aktuellen Strommix ergibt sich eine positive CO2-Bilanz, die sich durch stärkere Marktdurchdringung von erneuerbaren Energien sowie intelligente Lastverlagerung noch weiter verbessern könnte", erläutert Prof. Martin Wietschel, Leiter des Geschäftsfeldes Energiewirtschaft am Fraunhofer ISI. "Wie schnell sich die Flottenstruktur wandelt, hängt zum einen von der Entwicklung der technischen Parameter ab. Zum anderen entscheiden darüber die Öl- und Batteriepreise, die Kundenakzeptanz sowie insbesondere die klimapolitischen Instrumentarien wie Steuern und Emissi-onsgrenzwerte", so Wietschel.

Der Hintergrund: Derzeit wird die Zukunft der Elektromobilität in Flottenversuchen tiefergehend analy-siert. Im Juni dieses Jahres ist der Flottenversuch Elektromobilität angelaufen. Ein von der Bundesre-gierung gefördertes Forschungskonsortium aus Volkswagen, E.ON, den Batterietechnologieanbietern GAIA und Evonik / Li-Tec sowie Forschungspartnern wie Fraunhofer, dem Heidelberger Ifeu, dem Institut für Verkehrsforschung des DLR, der Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen sowie der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster soll die Potenziale von Plugin-Hybrid- und Elektrofahrzeugen und den effizienten Einsatz erneuerbarer Energien im Verkehr erforschen. Auch die Daimler AG und die RWE AG entwickeln im E-Mobility-Projekt alternative Antriebssysteme.

Dino Trescher | idw
Weitere Informationen:
http://www.isi.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Automotive:

nachricht Informatiker der Saar-Uni verhindern Auto-Fernsteuerung durch Hacker
03.11.2016 | Universität des Saarlandes

nachricht Gewichtseinsparung durch lasergestützte Materialbearbeitung im Automobilbau
07.10.2016 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Automotive >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie