Titelbild Hybridauto Hybridantrieb

Hybridantrieb – Serieller Hybrid

Bei einem seriellen Hybrid sind der Verbrennungsmotor und der Elektromotor hintereinander verbaut. Der Achsantrieb findet rein elektrisch statt. Der Verbrennungsmotor stellt mittels eines Generators die elektrische Energie bereit. Der Verbrennungsmotor ergänzt so beim Einsatz im seriellen Hybrid das reine Elektroauto als ein so genannter Range Extender (englisch: Range – Reichweite; to extend – erweitern). Weiterlesen

Titelbild Verkehr Stadt

Mobilität – Ein Grundstein für den Wohlstand

Die Erfindung des Rades (ca. 3200 v. Chr.) ermöglichte den Menschen nicht nur schwerere Lasten zu transportieren, sondern legte vielmehr den Grundstein für seine Mobilität. Die Dampfmaschine (1769) und die auf deren Grundlage entwickelte Lokomotive (1804) verursachten im späten 18. und im Laufe des 19. Jahrhunderts die industrielle Revolution. Die Erfindung des Automobils im Jahr 1886 und die erste Fernfahrt im Jahr 1888 von Pforzheim nach Mannheim waren der Ausgangspunkt für die mobile Gesellschaft heute. Weiterlesen

Titelbild Wasserstoff Brennstoffzellenauto

Elektrischer Antrieb – die Brennstoffzelle

Bei einer Brennstoffzelle handelt es sich um einen Energiewandler. Bei der in einer Brennstoffzelle stattfindenden elektrochemischen Reaktion handelt es sich grundsätzlich um eine umgekehrte Elektrolyse, wobei Wasserstoff und Sauerstoff miteinander reagieren und elektrischer Strom entsteht. Der Wasserstoff, aus dem der elektrische Strom erzeugt wird, kann der Brennstoffzelle entweder in Reinform oder in gasförmiger Verbindung (beispielsweise in Form von Erdgas oder Biogas) bereitgestellt werden. Weiterlesen

Titelbild Elektroauto Ladestation

Elektrischer Antrieb – die Batterie (der Akkumulator)

Die Batterien in einem Elektrofahrzeug speichern die benötigte elektrische Energie. In einer Batterie findet grundsätzlich eine Umwandlung von chemischer in elektrische Energie statt. Im engeren Sinne handelt es sich bei den in den Fahrzeugen eingesetzten Batterien um Akkumulatoren, da diese wiederaufladbar sind. Da sich der Begriff Batterie im Sprachgebrauch durchgesetzt hat, wird dieser auch im Rahmen dieses Blogs verwendet. Weiterlesen

Titelbild Elektroauto Ladestation

Elektrischer Antrieb – der Elektromotor

Der Elektromotor dient dem Antrieb in einem Elektrofahrzeug. Dabei wandelt dieser die elektrische in eine mechanische Energie um. Die Anforderungen an die Elektromotoren gleichen denen der Verbrennungsmotoren. Sie sollen einen hohen Wirkungsgrad aufweisen und eine hohe massen- und volumenbezogene Leistung erbringen. Zusätzlich sollen die Elektromotoren möglichst unaufwendig und kostengünstig in der Herstellung sein. Weiterlesen

Titelbild Diesel Tankstelle

Biodiesel – Ersatz für Dieselkraftstoff

Für den Autofahrer ist der Biodiesel durch den niedrigeren Preis gegenüber Diesel attraktiv. Die Preisdifferenz ist zwar nicht auf dem Niveau von Pflanzenöl, hier fallen aber keine Umrüstkosten an. Zudem ist das Tankstellennetz mit 1.900 Stationen deutschlandweit im Vergleich zu 300 öffentlich zugänglichen Pflanzenöltankstellen enger. Negativ wirkt sich aus, dass mit Biodiesel die Abgasnormen Euro IV und V nicht erfüllt werden können, was gegen eine langfristige Zukunftsfähigkeit des Kraftstoffes spricht. Weiterlesen

Titelbild Raps Feld Biokraftstoffe

Biodiesel – Biokraftstoff für Dieselfahrzeuge

Der Biodiesel wird wie auch das Pflanzenöl zu den Biokraftstoffen der 1. Generation gezählt. Das Pflanzenöl dient dabei für Biodiesel als Ausgangsrohstoff. Um den Nachteil der hohen Viskosität von Pflanzenöl entgegenzuwirken, die Eigenschaften dem fossilen Dieselkraftstoff anzugleichen und an die Motorentechnologie anzupassen, wird eine chemische Umsetzung von Fetten und Ölen mit Methanol durchgeführt. Diese chemische Reaktion wird Umesterung genannt. Weiterlesen

Titelbild Erdgas CNG

Erdgas – Compressed Natural Gas (CNG)

Bei dem Verfahren Compressed Natural Gas (CNG) wird das Erdgas unter Druck von 20 MPa gespeichert. Durch die dennoch geringe Dichte nehmen die Masse und das Volumen des erforderlichen Speichers zu. Folglich benötigt man mit CNG für 55 Liter benzinäquivalente Energiemenge einen Drucktank mit 225 kg Gewicht und 244 dm3 Volumen (zum Vergleich: Benzin/Diesel benötigt 46 kg und 68 dm3). Dies führt zu einem höheren Gewicht der CNG-betriebenen Fahrzeuge. Weiterlesen