Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Studie vergleicht verschiedene Konzepte der Elektromobilität

19.05.2010
Strom ist ein etablierter Endenergieträger, der künftig noch weiter an Bedeutung gewinnt. Wasserstoff spielt hingegen als Endenergieträger derzeit noch keine Rolle, obwohl der Einsatz aus Gründen des Klimaschutzes und der Versorgungssicherheit immer wieder diskutiert wird.

In der aktuellen Studie „Vergleich von Strom und Wasserstoff als CO2-freie Endenergieträger" vergleicht und bewertet das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI gemeinsam mit der Ludwig-Bölkow-Systemtechnik GmbH im Auftrag der RWE AG verschiedene Anwendungsfelder für Strom und Wasserstoff.

Die Studie wird heute auf der Welt-Wasserstoff-Konferenz in Essen vorgestellt.
Die Untersuchung geht der Frage nach, wo welcher der beiden Endenergieträger Strom und Wasserstoff im Vergleich zu konventionellen Lösungen am sinnvollsten einzusetzen ist. Auf der Grundlage von Lebenszyklus-Analysen (Life Cycle Analysis (LCA)) sowie Energiekettenbetrachtungen von der Quelle bis zur Anwendung, standen dabei die Aspekte der Wirtschaftlichkeit, der Treibhausgasemissionen sowie der Energieeffizienz beim Einsatz von Fahrzeugen im Fokus der Untersuchung. Die Analysen gelten für Deutschland und wurden für die Jahre 2015 und 2030 durchgeführt.

„Wenn regenerative oder CO2-arme Energieträger eingesetzt werden, weisen besonders batteriegetriebene Fahrzeuge, aber auch Plug-in-Hybride und Brennstoffzellenfahrzeuge deutliche Vorteile gegenüber konventionellen PKW auf. Die Treibhausgasemissionen können um den Faktor vier bis fünf niedriger liegen im Vergleich zu PKWs mit Verbrennungsmotoren, selbst wenn dort noch weitere Effizienzsteigerungen unterstellt werden“, erläutert Projektleiter Martin Wietschel vom Fraunhofer ISI die Ergebnisse.

Da die beiden Energieträger Strom und Wasserstoff sowie die damit verbundenen Antriebssysteme unterschiedliche Eigenschaften, beispielsweise bei den Reichweiten und den Betankungsgeschwindigkeiten aufweisen, wird es eher situationsabhängige Einsätze verschiedener Fahrzeuge mit unterschiedlichem Antrieb geben, als eine Einzellösung, die allen Ansprüchen gerecht wird, so das Ergebnis der Studie. Zum Beispiel weisen bei kleinen PKW, wie etwa Zweitwagen für Berufspendler, derzeit reine Batteriefahrzeuge gegenüber den anderen alternativen Antriebssystemen signifikante Vorteile auf.

Im Mittelklassewagensegment stehen derzeit die Plug-in-Hybride mit den Brennstoffzellenfahrzeugen bei den alternativen Antriebsystemen am besten im Wettbewerb. Sie haben im Vergleich zu reinen Batteriefahrzeugen eine längere Reichweite und die Betankungszeiten stellen kein Hindernis dar. Im Bereich der Busse können sich am ehesten Wasserstoffbusse gegenüber den heutigen Antriebskonzepten durchsetzen. Gerade in Ballungszentren mit lokal hohen Emissionen haben sie deutliche Vorteile in der Umweltbilanz gegenüber konventionellen Bussen.

Die Wirtschaftlichkeit stellt beim Einsatz der beiden Energieträger jedoch derzeit noch die größte Herausforderung dar. Sie wird stark vom Antrieb, der Batterie beziehungsweise Brennstoffzelle, dominiert. Von heutigen Zahlen ausgehend, müssen für beide Technologien die Kosten noch deutlich gesenkt werden. Für PKWs bei Batterien um den Faktor drei, bei den Brennstoffzellen sogar noch darüber.

„Brennstoffzellenfahrzeuge werden bisher als Demonstrationsfahrzeuge in der zweiten bis vierten Generation mit entsprechenden Betriebserfahrungen betrieben. Diese fehlen noch bei Batteriefahrzeugen mit Lithium-Ionen-Batterien. Gerade die Lebensdauer der Batterie und die damit verbundenen Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit stellen ein nicht unerhebliches Risiko dar“, gibt Wietschel zu bedenken. In welche Richtung die Entwicklung geht, hängt daher auch von der Frage ab, welche Erfahrungen mit Batteriefahrzeugen in den nächsten Jahren gesammelt werden und welche deutlichen Entwicklungssprünge bei den Technologien noch gemacht werden.

Das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI analysiert die Rahmenbedingungen von Innovationen. Wir erforschen die kurz- und langfristigen Entwicklungen von Innovationsprozessen und die gesellschaftlichen Auswirkungen neuer Technologien und Dienstleistungen. Auf dieser Grundlage stellen wir unseren Auftraggebern aus Wirtschaft, Politik und Wissenschaft Handlungsempfehlungen und Perspektiven für wichtige Entscheidungen zur Verfügung. Unsere Expertise liegt in der breiten wissenschaftlichen Kompetenz sowie einem interdisziplinären und systemischen Forschungsansatz.

Fraunhofer-Institut für
System- und Innovationsforschung ISI
Perspektiven für Entscheidungen
Breslauer Straße 48
76139 Karlsruhe
Leitung Presse und Kommunikation
Dr. Kathrin Schwabe
Telefon +49 (0) 721 / 68 09 - 100
presse@isi.fraunhofer.de

Dr. Kathrin Schwabe | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.isi.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Erste großangelegte Genomstudie prähistorischer Skelette aus Afrika
27.09.2017 | Max-Planck-Institut für Menschheitsgeschichte / Max Planck Institute for the Science of Human History

nachricht Wie gesund werden wir alt?
18.09.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Smarte Sensoren für effiziente Prozesse

Materialfehler im Endprodukt können in vielen Industriebereichen zu frühzeitigem Versagen führen und den sicheren Gebrauch der Erzeugnisse massiv beeinträchtigen. Eine Schlüsselrolle im Rahmen der Qualitätssicherung kommt daher intelligenten, zerstörungsfreien Sensorsystemen zu, die es erlauben, Bauteile schnell und kostengünstig zu prüfen, ohne das Material selbst zu beschädigen oder die Oberfläche zu verändern. Experten des Fraunhofer IZFP in Saarbrücken präsentieren vom 7. bis 10. November 2017 auf der Blechexpo in Stuttgart zwei Exponate, die eine schnelle, zuverlässige und automatisierte Materialcharakterisierung und Fehlerbestimmung ermöglichen (Halle 5, Stand 5306).

Bei Verwendung zeitaufwändiger zerstörender Prüfverfahren zieht die Qualitätsprüfung durch die Beschädigung oder Zerstörung der Produkte enorme Kosten nach...

Im Focus: Smart sensors for efficient processes

Material defects in end products can quickly result in failures in many areas of industry, and have a massive impact on the safe use of their products. This is why, in the field of quality assurance, intelligent, nondestructive sensor systems play a key role. They allow testing components and parts in a rapid and cost-efficient manner without destroying the actual product or changing its surface. Experts from the Fraunhofer IZFP in Saarbrücken will be presenting two exhibits at the Blechexpo in Stuttgart from 7–10 November 2017 that allow fast, reliable, and automated characterization of materials and detection of defects (Hall 5, Booth 5306).

When quality testing uses time-consuming destructive test methods, it can result in enormous costs due to damaging or destroying the products. And given that...

Im Focus: Cold molecules on collision course

Using a new cooling technique MPQ scientists succeed at observing collisions in a dense beam of cold and slow dipolar molecules.

How do chemical reactions proceed at extremely low temperatures? The answer requires the investigation of molecular samples that are cold, dense, and slow at...

Im Focus: Kalte Moleküle auf Kollisionskurs

Mit einer neuen Kühlmethode gelingt Wissenschaftlern am MPQ die Beobachtung von Stößen in einem dichten Strahl aus kalten und langsamen dipolaren Molekülen.

Wie verlaufen chemische Reaktionen bei extrem tiefen Temperaturen? Um diese Frage zu beantworten, benötigt man molekulare Proben, die gleichzeitig kalt, dicht...

Im Focus: Astronomen entdecken ungewöhnliche spindelförmige Galaxien

Galaxien als majestätische, rotierende Sternscheiben? Nicht bei den spindelförmigen Galaxien, die von Athanasia Tsatsi (Max-Planck-Institut für Astronomie) und ihren Kollegen untersucht wurden. Mit Hilfe der CALIFA-Umfrage fanden die Astronomen heraus, dass diese schlanken Galaxien, die sich um ihre Längsachse drehen, weitaus häufiger sind als bisher angenommen. Mit den neuen Daten konnten die Astronomen außerdem ein Modell dafür entwickeln, wie die spindelförmigen Galaxien aus einer speziellen Art von Verschmelzung zweier Spiralgalaxien entstehen. Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Astronomy & Astrophysics veröffentlicht.

Wenn die meisten Menschen an Galaxien denken, dürften sie an majestätische Spiralgalaxien wie die unserer Heimatgalaxie denken, der Milchstraße: Milliarden von...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Meeresbiologe Mark E. Hay zu Gast bei den "Noblen Gesprächen" am Beutenberg Campus in Jena

16.10.2017 | Veranstaltungen

bionection 2017 erstmals in Thüringen: Biotech-Spitzenforschung trifft in Jena auf Weltmarktführer

13.10.2017 | Veranstaltungen

Tagung „Energieeffiziente Abluftreinigung“ zeigt, wie man durch Luftreinhaltemaßnahmen profitieren kann

13.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

ESO-Teleskope beobachten erstes Licht einer Gravitationswellen-Quelle

16.10.2017 | Physik Astronomie

Was läuft schief beim Noonan-Syndrom? – Grundlagen der neuronalen Fehlfunktion entdeckt

16.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Gewebe mit Hilfe von Stammzellen regenerieren

16.10.2017 | Förderungen Preise