[Gastartikel] Überblick der Elektromobilität in Deutschland

Wolfsburg, Stuttgart und München sind die drei Hauptsitze der größten Automobilkonzerne Deutschlands. Ähnlich wie in Frankreich dominieren hierzulande die Marken mit Verbrennungsmotoren, allerdings hielt man an der Taktik fest, weiter Diesel und Benziner zu favorisieren und nicht gleich die gesamten Flotten mit den Elektroautos auszustatten. Nach dem Aufkommen des Abgasskandals von VW im Jahr 2015 und in weiterer Folge auch 2016, dachte man, dass nun die Zeit für einen Elektromobilitäts-Boom reif war, denn bis 2020 wollte man auf den deutschen Straßen rund eine Million E-Fahrzeuge sehen, doch nach den nur geringen Zuwächsen über die vergangenen Jahre, hat sich die deutsche Regierung von dieser Vision verabschiedet.

Ist-Stand und Probleme in Deutschland

Eines der Probleme, mit denen Deutschland zu kämpfen hat, ist jenes, dass man trotz des langsamen Anlaufens der E-Mobilität, die Speicherung von der elektrischen Energie vernachlässigt hat. Der elektrische Strom ist ein kurzzeitiges Medium und bei einem längerfristigen Gebrauch muss dieser in Batterien gespeichert werden. Da die Forschung rund um die Akkumulatoren erst recht spät den Durchbruch erlangt hat, hinkt man dieser Zeit jetzt etwas hinterher.

Der Verkehrssektor zählt zu den Hauptverursachern, wenn es um Treibhausgasemissionen, insbesondere Kohlenstoffdioxid (CO2), auf der Erde geht. Der größte Anteil ist hier auf den Straßenverkehr zurückzuführen wie in der Abbildung unterhalb klar ersichtlich ist.

Bestandsmodelle und Infrastruktur

Zwar gab es in den letzten Jahren nicht immer einen stetigen Anstieg bei den Neuzulassungen von Elektroautos, aber schlussendlich betrug der Bestand an batteriebetriebenen Fahrzeugen zu Beginn des Jahres 2019 in Deutschland knapp über 100.000 Einheiten. Allerdings werden von der deutschen Bevölkerung nicht nur reine Elektrofahrzeuge forciert, denn die Verteilung der neu gekauften Autos zwischen den Batterie- und Hybridantrieb ist in etwa 50:50.

Der Bestand an den elektrisch betriebenen Autos und jener an den öffentlichen Ladesäulen in Deutschland (Stand: 01.01.2019) wird hier nachfolgend aufgelistet:

• Bestand: 101.477
• AC-Lader: 23.112
• DC-Lader: 4.347
• Ladesäulen: 27.459

(Hörl, 2017) (eafo, 2019a) (eafo, 2019b)

Eines der beliebtesten Elektro-Modelle, nicht nur deutschlandweit, sondern auch global gesehen, ist mit Sicherheit der elektrische Kleinwagen von BMW. Dieses kleine E-Auto ist eine günstige und kompakte Variante, um sowohl Fahrspaß als auch die lokale Umweltfreundlichkeit genießen zu können. Mit einem Verbrauch von 12,9 kWh/100 km ermöglicht das Elektroauto von BMW eine Reichweite von 190 km. Der BMW i3 ist dabei ab einem Anschaffungspreis inklusive der Batterie von 35.700 Euro erhältlich.

(AutoRevue, 2018)

Lösungsstrategien für die Zukunft

Da die Batterien derzeit noch zu geringe Kapazitäten aufweisen, müssen die Elektroautos in vielen Fällen nach 100 bis 200 km wieder an die Ladesäule. Dafür stehen deutschlandweit, wie oben bereits gezeigt, über 27.000 Ladestationen an öffentlichen Plätzen zur Verfügung. Doch bei steigenden Verkaufszahlen von E-Fahrzeugen muss auch diese Anzahl erweitert werden. Auf Grund des hohen Marktdruckes ist Deutschland auch gezwungen, in den Bereich der Elektromobilität zu investieren.

Deswegen werden die Forschung und Entwicklung, aber auch die Modellregionen deutschlandweit im zweistelligen Millionenbereich gefördert. Das kostenlose Parken auf reservierten Parkplätzen und das Benutzen der Busspur gehört zu möglichen Benefits für die Besitzer von den E-Autos. Sobald der Kaufpreis für das Basis-Modell eines Fahrzeuges unter 60.000 Euro netto beträgt, erhält der Käufer vom Staat eine Prämie in der Höhe von 4.000 Euro. Aber unabhängig von den Anschaffungskosten entfällt in Deutschland die Kfz-Steuer für die reinen Elektrofahrzeuge.

(Teichmann & Schneider, 2014) (Klamert, 2018)

Im niederländischen Eindhoven und in London sind E-Linien beim öffentlichen Nahverkehr seit Ende 2016 bereits Gang und Gäbe. Aus diesem Grund sind auch die elektrischen Busse in Deutschland mehr und mehr im Kommen. Da in Frankreich bereits die E-Modelle von Flixbus über die Straßen rollen, hat das Unternehmen beschlossen, auch in Deutschland eine Teststrecke zu erproben. Auf der 110 km langen Route soll ein Bus von BYD, 40 Personen zwischen Frankfurt und Mannheim befördern.

Denn die Elektrovariante von einem Bus wird sich in Zukunft mit großer Wahrscheinlichkeit durchsetzen. Deswegen werden die E-Busse unter anderem auch von der deutschen Regierung gefördert. Insgesamt werden vom Bund 70 Mio. Euro zur Verfügung gestellt, mit denen vor allem in den Ausbau der Ladeinfrastruktur und den Kauf von elektrisch betriebenen Bussen investiert wird. Zwar ergeben sich bei den Modellen, natürlich abhängig von Ausstattung, Kosten in der Höhe von 500.000 bis 750.000 Euro, doch für die Luftqualität in den Städten ist das mit Sicherheit die bessere Lösung.

(Wildhage & Schmidt, 2017) (Werwitzke, 2018)

Durch die steigende Elektrifizierung im Verkehrssektor in den kommenden Jahren beansprucht man die lokalen Energienetze enorm. Um diese Auslastung etwas zu stabilisieren, fällt immer öfter der Begriff des „Vehicle-to-Grid“ (V2G), also die Einspeisung von der Elektrizität aus dem Fahrzeug in das öffentliche Netz.

Prinzipiell ist das Konzept ganz einfach erklärt: Bei einer erhöhter Stromproduktion oder bei einem günstigen Strompreis werden die Batterien aufgeladen und somit die erzeugte Energie in den Elektroautos zwischengespeichert. Bei einer größeren Energienachfrage oder bei einem höheren Preis kann die Elektrizität dann ganz einfach wieder ins öffentliche Netz eingespeist werden.

(Thielmann et al., 2015)

Die zukünftigen Ziele bestehen darin, sich auf den Ausbau der benötigten Ladeinfrastruktur zu konzentrieren, weitere Anreize zu schaffen, damit die Bevölkerung auf ein Elektroauto umsteigt, und natürlich die Weiterforschung im Bereich der Batterietechnologie zu betreiben. Deutschland liefert beinahe 50 % der gesamten Energieproduktion aus den erneuerbaren Quellen, welche die Erde kostenlos zur Verfügung stellt. Da diese Bereitstellung mittels Sonne und Wind sehr fluktuiert, stellt das V2G-Prinzip bereits eine weitere Möglichkeit für die Zwischenspeicherung von der Elektrizität in der Zukunft dar.

(Hanselka & Jöckl, 2010) (Eglitis, 2015)

Über den Gastautor: Dieser Gastartikel basiert auf der Masterarbeit „Darstellung des weltweiten Umganges mit der Elektromobilität und zukünftiger Ausblick“ von Herrn Dipl.-Ing. Matthias Pölzl. Mit dieser Thesis hat er das Masterstudium „Nachhaltige Energiesysteme“ an der Fachhochschule Burgenland im September 2018 abgeschlossen.

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Quellenverzeichnis:

• AutoRevue (2018): Elektroautos: Übersicht aller Testbericht, Technische Daten & Preise; https://autorevue.at/autowelt/alle-elektroautos-preise-testberichte-daten#kommentare; autorevue.at; Wien; abgerufen am 08.02.2018 um 17:04 Uhr
• eafo (2019a): Vehicles and fleet; https://www.eafo.eu/vehicles-and-fleet/m1; European Alternative Fuel Observatory; Brüssel, Belgien; abgerufen am 24.03.2019 um 17:16 Uhr
• eafo (2019b): Normal and fast public charging oints (2019); https://www.eafo.eu/alternative-fuels/electricity/charging-infra-stats; European Alternative Fuel Observatory; Brüssel, Belgien; abgerufen am 24.03.2019 um 17:25 Uhr
• Eglitis, L. (2015): Energiehaushalt in Deutschland; https://www.laenderdaten.info/Europa/Deutschland/energiehaushalt.php; eglitismedia; Oldenburg, Deutschland; abgerufen am 31.05.2018 um 17:37 Uhr
• Hanselka H. & Jöckl M. (2010): Elektromobilität – Elemente, Herausforderungen, Potenziale; In: Elektromobilität Potenziale und wissenschaftlich-technische Herausforderungen; Springer Verlag; Berlin, Deutschland; (Seite 14 bis 15)
• Hörl, M. (2017): Strommangel in Europa-Geht der Elektromobilität die Luft aus?; http://www.eu-infothek.com/article/strommangel-europa-geht-der-elektromobilitaet-die-luft-aus; Omnia Online Medien GmbH; Wien; abgerufen am 20.01.2018 um 10:50 Uhr
• IEA (2015): Daten für 2013; International Energy Agency; Paris, Frankreich
• IEA (2017): CO2 Emissions from Fuel Combustion Highlights 2017; International Energy Agency; Paris, Frankreich; (Seite 12)
• Klamert, L. (2018): Deutschland darf E-Busse nach EU-Freigabe fördern; https://traktuell.at/a/deutschland-darf-e-busse-nach-eu-freigabe-foerdern; WEKA Industrie Medien GmbH; Wien; abgerufen am 09.06.2018 um 11:49 Uhr
• Teichmann G. & Schneider F. (2014): Elektromobilität Fördermöglichkeiten im internationalen Vergleich; In: ATZelektronik, Springer Verlag, Ausgabe 07/2014; ISSN: 2192-8878; (Seite 9 bis 13)
• Thielmann A., Sauer A., Wietschel M. (2015): Produkt-Roadmap Energiespeicher für die Elektromobilität 2030; Fraunhofer-Institur für System- und Innovationsforschung ISI; Karlsruhe, Deutschland; (Seite 37)
• Werwitzke, C. (2018): Flixbus startet E-Bus-Linie in Paris und plant für Deutschland; https://www.electrive.net/2018/04/10/flixbus-startet-e-bus-linie-in-paris-und-plant-fuer-deutschland/; RABBIT PUBLISHING GmbH; Berlin, Deutschland; abgerufen am 09.06.2018 um 11:46 Uhr
• Wildhage H. & Schmidt B. (2017): Das Elektroauto kommt nicht allein; http://www.faz.net/aktuell/technik-motor/motor/e-busse-und-e-lastwagen-das-elektroauto-kommt-nicht-allein-15056899.html; Frankfurter Allgemeine Zeitung GmbH; Frankfurt am Main, Deutschland; abgerufen am 09.06.2018 um 11:30 Uhr