Perspektiven der Elektromobiltät - uni-hildesheim.de · Perspektiven der Elektromobiltät Stiftung Universität Hildesheim Prof. Dr. Helmut Lessing Institut für Betriebswirtschaft

Perspektiven der Elektromobiltät

Stiftung Universität HildesheimProf. Dr. Helmut LessingInstitut für Betriebswirtschaft und WirtschaftsinformatikHildesheim, den 30. Juni 2011 Aptera Super-MPG 2010

„La Jamais Contente“ 1899

Gliederung

1. Einleitung und Rahmenbedingungen

2. Die Anfänge der E-Mobilität

3. Stand der Technik

4. Technische Entwicklungen und Perspektiven

5. Systemintegration und mögliche Folgen

6. Die aktuelle Dynamik

7. Resümee

Anforderungen an das Automobil

Bisherige Anforderungen:• sicher• genügsam im Spritverbrauch• geringe Emissionen• geringe Geräuschentwicklung• Fahrdynamik soll hoch sein• der Preis moderat• Betriebskosten gering• Verlässlichkeit hoch

Zusätzliche, künftige Anforderungen:• möglichst Null-CO2-Emissionen• Betrieb mit nachhaltigen Ressourcen• möglichst vollständig recyclebar• keine sonstigen Umweltbelastungenaus Produktion und Verwertung

Quelle: Vortrag von Dr. rer. nat. Christian Mohrdieck, Leiter Brennstoffzellen-und Batterie-Antriebsentwicklung, Daimler AG, Kirchheim/Teck-Nabern

Elektromobilität Initiativen und Programme des Bundes

19. November 2008: „Integriertes Energie- und Klimaprogramm“ (IEK) des Bundes und der „Nationale Entwicklungsplan Elektromobilität“ mit Leitlinien für E-Mobilität für die kommenden 10 Jahre

� Technologieentwicklungen und Markteinführungen von Elektro- und Plug-In-Hybrid-Fahrzeugen

� Deutschland soll Leitmarkt für Elektromobilität werden

� Bundesregierung und deutsche Industrie erklären, im Rahmen des Nationalen Entwicklungsplans Elektromobilität bis zu 1 Milliarde Euro für die Entwicklungsbereiche „Energiespeicher“, „Fahrzeugtechnik“ und „Netzintegration“ bereit zu stellen.

� Eine Million Elektrofahrzeuge sollen bis 2020 auf deutschen Straßen fahren, heute sind es 2.000.

Zielsetzungen:

Quelle: ADAC Motorwelt, August 2010, E-Mobilität

Elektromobilität Zielsetzungen des Bundes und Erwartungen

1. E-Mobilität soll einen signifikanten Beitrag zum Erreichen der Klimaschutzziele leisten; Ausbau weitgehend CO2-neutral.

2. Deckung des höheren Strombedarfes aus Technologien für erneuerbare Energien; bessere Integration fluktuierender Erzeuger; dadurch Erhöhung der Versorgungssicherheit langfristig.

3. Die Stromnetze Deutschlands durch Integration von E-Mobilen effizienter machen.

4. Deutschland soll Leitmarkt für E-Mobilität werden; Ausbau der Automobil- und Zulieferindustrie, Aufbau der Produktionskapazitätenfür Zell- und Batteriesysteme, Unterstützung der Normungsprozesse.

5. Enge Verzahnung von Wirtschaft und Wissenschaft entlang der neuen Wertschöpfungsketten; Innovationsschub über alle Bereiche auslösen.

6. Mit Hybrid-, Batterie- und Brennstoffzellenfahrzeugen „weg vom Öl“. 7. Mit Elektromobilität und einer neuen Informations- und Kommunikationstechnik (IKT) eine neue Mobilitätskultur auslösen insbesondere im städtischen Bereich; 1.000.000 Elektrofahrzeuge bis 2020, 5.000.000 (ca. 15%) könnten es 2030 sein.

03.07.2011 5

ElektromobilitätSeine Wertschöpfungskette und mögliche Kopplungen

Nutzer Eigen-tümer

E-MobilProduzent

Netz-betreiber

Kraftwerks-betreiber

Kosten

Nutzen

betriebswirtschaftliche Effizienzanalysen

volkswirtschaftliche Effizienzanalyse

Elektromobilität 8 Modellregionen auf Bundesebene

Quelle:http://www.bmvbs.de/SharedDocs/DE/Artikel/UI/modellregionen-elektromobilitaet.html

Von 2009 bis 2011 werden im Förderschwerpunkt „Elektromobilität in Modellregionen“ 130 Millionen €investiert gemeinsam mit getragen von Wirtschaft, Wissenschaft und den kommunalen Trägern.

Quelle: http://www.elektromobilitaet-vda.de/Zurueck_in_die_Zukunft_mit_ElektromotorenQuelle: nach VDA

Diesel- und Ottomotoren werden weiter optimiert, ihr Effizienzpotenzial ist

noch nicht ausgeschöpft

Klimafreundlichen Antriebstechnologien

Plug-in-HybridDer Stromspeicher kann zusätzlich über das Stromnetz aufgeladen werden, Bremsenergie kann gespeichert werden.

Hybrid - Es kommen Elektro- und Verbrennungsmotor im Fahrzeug zum Einsatz. Eine Batterie wird beim Fahren über den Motor aufgeladen; sie speichert auch

Bremsenergie.

Elektrofahrzeug mit Range ExtenderBei Bedarf erzeugt z.B. ein

Verbrennungsmotor über einen Generator Strom. Die Reichweite wird

vergrößert.

ElektrofahrzeugDie Energie für den Antrieb kommt ausschließlich aus der Batterie. Diese wird über das Stromnetz aufgeladen.

BrennstoffzellenfahrzeugDie Stromerzeugung für den E-Motor geschieht an

Bord mit einer Brennstoffzelle und reinen

Wasserstoff.

bekannter, mechanischer Antriebstrang

neuer, elektrischer Antriebstrang

Elektromobilität aktuelle Initiativen aus dem Land

Niedersachsen will „Vorreiter“ bei E-Mobilität werden

� Landesinitiative „E-Mobilität und Brennstoffzellentechnolgie“kick-off meeting Sept. 2010,

� VW: Entwicklung des E-Caddy und E-Golf, 2013 auf den Markt, Zielsetzung: 300.000 Elektroautos bis 2018, Pilotanwendungen in Hannover mit den Stadtwerken Hannover,

� Bosch-Hildesheim: Aggregate für den Hybridantrieb beim VW Touareg und Porsche Cayenne, Pilotprojekt in Hildesheim am Moritzberg mit ersten E-Fahrzeugen,

� Continental AG – Gifhorn Produktionskapazität für 6.000 Elektromotoren jährlich aufgebaut,

� Entwicklung von Hybrid- und E-Mobiltechnologie am Institut für Fahrzeugtechnik (IfF) an der TU-Braunschweig.

Quelle: HAZ 16. Mai 2011 u.a.

Elektromobilität neue Initiativen auf Bundesebene

1. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert im Rahmen von Energieeffizienz und sicherer Elektromobilität „Schlüsseltechnologien für die Elektromobilität“ (STROM) (18.05.2011)

2. Neue „Förderinitiative Energiespeicher“ - 200 Mio. Euro für die Speicherforschung Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi)und das Bundes-Umweltministerium (BMU) (18.05.2011)

3. Neue Anreize des Bundes für E-Mobile (Mai 2011) nach Vorlage des 2. Expertenberichtes „Nationale Plattform Elektromobilität“ (NPE)

� Mix von Steuererleichterungen und Sonderrechten Anschaffung von E-Mobilen attraktiver machen,

� Infrastruktur zum Ausladen von Batterien einrichten,

� Sonderparkplätze und Nutzung von Busspuren,

� E-Mobile als Zweitwagen nur ein Nummernschild, so dass nur eine Versicherung erforderlich wird.

� ..........

Quelle: HAZ 16. Mai 2011 u.ahttp://www.bmbf.de/pubRD/programm_elektromobilitaet.pdf.

Elektromobilität Initiativen auf EU-Ebene

• Bayern, Baden-Württemberg und NRW leisten Vergleichbares wie Niedersachsen

• Förderinitiativen in Frankreich, Österreich und Italien• Verbände VDI, VDE und VDA • 7. Rahmenprogramm der EU 500 Mio.€

• Die USA sollen ebenfalls enorme Entwicklungsmittel freigegeben haben, ebenso wie China und Korea.

• Vietnam, Indien, Dänemark u.a. versuchen den Anschluss zu halten und fördern spezifische Entwicklungen für ihren Binnenmarkt.

Die „Elektromobilität“ hat begonnen einen tiefgreifenden Strukturwandel einzuleiten nach 120 Jahren Geschichte der Automobilität. Dieser wird die Mobilitätstruktur weltweit – hoffentlich nachhaltig - verändern.

Gliederung







7. Resümee




Ein kurzer Abriss zur (Vor-)Geschichte der E-Mobilität

http://www.elektroauto-tipp.de/modules.php?name=Eautogeschichte&file=eautog2

1800 erfindet Alessandro Volta die elektrische Batterie1830 entwickelt Joseph Henry den Gleichstrommotor. 1834 baut der Amerikaner Thomas Davenport ein erstes Elektroauto mit

einer nicht wieder aufladbaren Batterie. 1847 folgte sein Landsmann Moses Farmer mit einem Elektroauto für zwei

Passagiere1847 erreichte Charles B. Page mit seinem elektrisch angetriebenen

Fahrzeug eine Geschwindigkeit von 31 km/h.1859 erfindet Gaston Plante den wieder aufladbaren Blei-Akkumulator, der 1881 von Camille Favre weiterentwickelt wird. 1866 Werner von Siemens ließ seine Dynamomaschine patentieren.1882 präsentiert Nikola Tesla den Wechselstrommotor.1881 baute M. Gustave Trouvé (Frankreich) vermutlich das erste Elektroauto

mit wieder aufladbarem Blei-Akkumulator. Seine dreirädrige Konstruktion erreichte Geschwindigkeiten von bis zu 12 km/h.

Damit waren die Grundlagen für das Elektroauto gelegt.

Am Anfang der Elektro-Mobilität stand die Stromerzeugung

Der ebenfalls mit Wasserkraft angetriebene Stromgenerator von Krka(Kroatien)

Am 28. August 1895, nur zwei Tage später als die Westinghouse-Generatorenan den Niagarafällen, ging er zur Versorgung der Stadt Sibenik in Betrieb. Die Anlage leistete 470 kW bei 3,2 m3/s Wasser Turbinendurchfluss und arbeitete bis zum 1. Weltkrieg. Die verantwortlichen Ingenieure waren VjekoslawMeichsner und Ánte Supuk.

Nationalpark KrKa in Kroatien

Erster Oberleitungsbus („Trolleybus“) von Siemens in Berlin 1882

http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph10/geschichte/09emotor/emotor.htm

1899 waren 90% aller Taxis in New Yorkelektrisch angetrieben. Die Electric VehicleCompany hatte hunderte von Hansom-Taxis.

Viele elektrischeBersey-Taxis fuhren von 1897 bis 1899 in London.

Elektromobilität „gestern“

http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Bild:Lohner_Porsche.jpg&filetimestamp=20080621011627

Auf der Weltausstellung 1900 in Paris: Das Lohner-Porsche-Elektromobil mit Radantrieb (1899) – das erste Allradfahrzeug


Die „La Jamais Contente“ mit Camille Jenatzy fuhr 1899 als erstes Auto mit einem Elektroantrieb schneller als 100 km/h

1928 Bergmann-Elektrowagen im Zustelldienst der Reichspost in Berlin


Gliederung







7. Resümee




Versuch einer Übersicht

Sport und Luxus

Obere Ansprüche

Kleinwagenund

Nutzfahrzeuge

Elektro-Mobilität „heute“

Der TWIKE des Herstellers Fine Mobile GmbH

4-8 kWh/100 km (0,5 l Diesel Äquivalent),

280 Li-IonenMn-Zellen, 336 Volt DC,

Gewicht der Batterie 48 kg

Ladezeit 2 bis 4 Stunden, 4 bis 8 kWh/100 km

Reichweite 150 km,

Höchstgeschwindigkeit 85 km/H,

Pedalbetrieb möglich (!)

Der TH!NK City – ein neues Konzept?

Natrium-Akku „Zebra“ (270 bis 350° Celsius),

Seit Frühjahr 2008 im Angebot

Quelle: http://www.think.no/think/TH!NK-city/TH!NK-i-city-i

Elektrovan QuickDiva – Holland150 km Reichweite50 kW Leistung100% Kunststoff

City el von der Citycom AGLi-Ionen Akku, 85 km Reichweite27 kW, 90 km/h, 5000 mal verkauft!

lleine E-Mobile und Nutzfahrzeuge

Smart el30 kW/41 PS, Reichweite von 115 bis zu 200 km, 120 km/h

http://prima-aktiv.com/elektromobile/kabinenfahrzeug-charly/

Der Eco Carrier und der EcoCarrier HY3

E-Pritschenwagen aus Wuntdorfkomplett neue Eigenentwicklung für 25.000 €,

18 kW Drehstrom-Asynchron-Motor,50 km/h schnell, Reichweite 100 km, Zuladung > 800 kg,

Energie-Rekuperation beim Bremsen,Brennstoffzelle von Proton-Motor, nachrüstbar, dann

250 km Aktionsradius.

22Technische Entwicklung 2009

FahrzeugFahrzeug--ControllerController

DC/DC WandlerDC/DC Wandler

NiMHNiMHBatterieBatterie

H2 DrucktanksH2 Drucktanks

LuftansaugsystemLuftansaugsystemBrennstoffBrennstoff--zellenstackzellenstack(Proton(Proton--Motor)Motor)

Drehstrom Drehstrom --Asynchron Asynchron --MotorMotor

H2 H2 EinfEinfüüllstutzenllstutzen

SupercapsSupercapsEcoCarrierEcoCarrier Hy3 Hy3 ((EcoCraftEcoCraft EL)EL)

Projekt Karmann: HY3 Leichtes Nutzfahrzeug mit Brennstoff-Zellen-Antrieb

• 185 kW (252 PS) starker Elektromotor im Heck mit Ein-Ganggetriebe,• in etwa 3,8 Sekunden 100 km/h und auf 201 km/h maximal gedrosselt,• Der Lithium-Ionen-Energiespeicher besteht aus 6.831 handelsüblichen Akkus mit einer Speicherkapazität von insgesamt ca. 55 kWh, Arbeitspannung von 400 Volt DC, 450 kgschwer, wird durch eine Mischung aus Wasser und Glykol gekühlt.• Der Wagen ist aus Fiberglas und Aluminium konstruiert und wiegt insgesamt 1250 kg. • Reichweite von 350 km, eine Ladezeit von 3,5 Stunden bis 80 % Ladestatus und eine Lebensdauer von 160.000 km. • Rekuperation der Bewegungsenergie; • Der Energiebedarf beträgt im Stadtverkehr etwa 13,3 kWh/100 km,• Kaufpreis: 100.000 € .

Der Tesla –

heute schon ein Klassiker

Elektro-Mobilität „morgen“

Der Dodge ZEO mit Heckantrieb und besonderem Türkonzept 1.2 Tonnen schwer, 200 kW starke E-Motoren und 209 km/h schnell.

Preis: keine Angaben.

Der Dodge ZEO mit reinem Elektroantrieb von Crysler, 64 kWh Lithium-Ionen-Batteriemodul für 400 km gut.

Fisker Karma ist ein Hybrid-GT, der rund 80 Kilometer im reinen Elektrobetrieb fahren kann.

Volt – E-Mobil von Chevrolet (GM), Reichweite rund 65 Kilometer, 125 kW Leistung, 160 km/h, 80% in 3 Stunden.

Der Aptera Super-MPG soll 250 km mit nur einer Aufladung besitzen. Das Super-MPG Electric Typ-1 h soll für einen Preis von rund 30.000 US$ auf den Markt kommen.

reine E-Mobile und E-Mobile mit RE

VW Tiguan und Turan HyMotion

VW Studie Space Up!

Honda FCX Clarity

Mercedes-BenzF-Cell B-Klasse Hybrid und F600 Hygenius

BMW E-Mini

Kia Rio Hybrid Hyundai Elantra Hybrid

http://de.autoblog.com/2010/10/27/e/http://www.bild.de/auto/2010/auto/schafft-600-kilometer-reichweite-14426792.bild.htmlhttp://auto.t-online.de/audi-a2-comeback-2015-als-elektro-und-hybridauto/id_44181134/index

Der Audi A2 ist ein Projekt der Berliner Batterie-Spezialisten DBM Energy. Das Auto wiegt nur 1260 Kilogramm und ist mit einer Lithium-Metall-Polymer-Batterie bestückt. Laut Hersteller liegt der Wirkungsgrad solcher Batterien bei 97 Prozent. Aufgeladen wird der Speicher in nur vier Stunden an einer handelsüblichen Haushaltssteckdose oder in etwa 20 Minuten an einer Starkstromdose. Bei der Fahrt durch die Nacht, auf der lediglich das Licht eingeschaltet war – die Klimaanlage blieb aus – war der A2 mit konstant 90 km/h unterwegs. Die neuartige Batterie (100 kWh) wurde auf Lithium-Metall-Polymer-Basis gebaut und setzt sich aus diversen Komponenten zusammen.

Der Audi A2 kommt zurück

Elektro-Audi A2 schafft 600 Kilometer am Stückvon München nach Berlin (27.10.2010)

So könnte der Audi A2 aussehen (Retusche: Auto-Bild / Larson)

Ein Comeback des Hochdach-Audi - der kleine A2– ist für 2015 geplant als reines Elektromobil, ggf. als Hybridauto. Das Elektroauto wird von einem rund 100 PS starken E-Motor besitzen, die als Energiespeicher dienenden Lithium-Ionen-Zellen, die eine Reichweite von mindestens 250 Kilometern erlauben sollen. Kosten: Einführungskosten nicht bekannt.

Der Opel Ampera fährt bis 80km rein elektrisch. Ein Benzin getriebener

Stromgenerator schaltet sich dann ein und versorgt den E-Motor weiterhin mit dem nötigen Strom. Der E-Motor hat ein beträchtliches Drehmoment von 387 Nmund eine Leistung von 150 PS. Die

Höchstgeschwindigkeit beträgt 160 km/h und den Sprint von 0 auf 100 km/h schafft der Ampera in 9 Sekunden. Mit dem RangeExtender schafft der Amperabis zu 500 Kilometer. Der 1,4-Liter-Benziner fängt automatisch als

Stromgenerator an zu arbeiten, sobald die Spannung der Lithium-Ionen-Batterie

(16 kWh, 190 KG) zu tief fällt; Kosten ca. 43.000 €.

Der Opel Amperaein E-Hybrid mit Verbrennungsmotor

Der Prius+ der erste Plug-in Vollhybrid in Europa mit Lithium-Ionen-Batterie und sieben Sitzen, eine elektrische Reichweite von etwa 20 Kilometern bei Geschwindigkeiten von bis zu 100 km/h im EV-Modus. Lithium-Ionen-Batterietechnik Ladezeiten an einer normalen Haushalts-Steckdose von nur 1,5 Stunden wieder voll aufladen. In Vorbereitung der weltweiten Markteinführung des Prius Plug-in im Jahr 2012 läuft derzeit bereits ein Feldversuch mit 600 Fahrzeugen weltweit.

http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Motorschnitt_Prius_2.jpg&filetimestamp=20110303204426

Moderne Antriebsstränge

Touareg-Hybrid

Motorblock des Prius+

Quelle: http://www.spiegel.de/fotostrecke/fotostrecke-52986-3.html

Der Touareg-Hybrid

Mercedes-Benz completes hydrogen-powered F-CellWorld Drive - but had to bring its own fuel

Mercedes-Benz schickte am 29.01.2011 drei E-Fahrzeuge - B-Class F-CellFahrzeuge – auf eine Weltreise. Sie fuhren in 120 Tagen 30.000 km über vier Kontinente von Stuttgart nach Stuttgart, erreichten die Zentrale im Juni 2011. Die Reichweite lag dabei bei bis zu 643 km. Problematisch ist, dass nur 200 Wasserstofftankstellen weltweit zur Zeit verfügbar sind. Daher mussten die Fahrzeuge meist durch ein Begleitfahrzeug betankt werden.

Ergebnis: Die Praxistauglichkeit und Einsatzreife der Brennstoff-zellen-und Wasserstoff-technologie im mobilen Bereich kann als erwiesen angesehen werden, doch es fehlen die Infrastrukturen für eine nachhaltige Produktion, Speicherung und Verteilung von Wasserstoff.

Quelle: Zeit Dezember 2008Quelle: http://www.autoblog.com/photos/mercedes-benz-f-cell-world-tour/#3946538

Quelle: http://www.engadget.com/2011/06/04/mercedes-benz-completes-hydrogen-powered-f-cell-world-drive-but/

E-Mobile – Stand der Technik

Weltweit sind mehr als 50 Entwicklungen von Fahrzeugen mit Elektroantrieb zu finden. Waren diese zunächst insbesondere auf die Bereiche der Sportwagen und der kleinen Fahrzeuge ausgerichtet, werden zunehmend nun Modelle der Mittelklasse für die großen Märkte sichtbar.

Insbesondere stehen Modelle mit reinem E-Antrieb in der Entwicklung; E-Antriebe mit Wasserstoff-Brennstoffzellen und mit Verbrennungsmotor als RangeExtender kommen hinzu.

Nahezu alle großen OEMs in Europa, Asien und den USA haben sich diesen Entwicklungen zugewandt. Die Serienproduktion von reinen E-Mobilen wurde von mehreren OEMs bis 2013 angekündigt.

Versuch einer Übersicht

Sport und Luxus

Obere Ansprüche

Kleinwagenund

Nutzfahrzeuge

Opel Ampera

Merchedesb-class FCAUDI A2

VW e-Caddy

Toyota Pius +

VW Touareg

Quelle u.a.: http://www.hybrid-autos.info/Elektro-Fahrzeuge/Peugeot/peugeot-ion.html

Smart E

Gliederung







7. Resümee




6 kg Wasserstoff = 200 kWh chemische Energie,

Energiedichten und Systemgewichte im Vergleich für eine Strecke von 500 km.

DieselWasserstoff

tiefgekühlt und 700 barLithium Ionen Batterie

Quelle nach: Erdöl, Gas und Kohle, März 2011, Eberle, U.: Hydrogen for Automotive Applications and Beyond

100 kWh elektrische Energie bei Lithium-Ionen-Akku

3 - 6 15 - 20Relation zum Diesel

Elektrische Stromspeichersysteme im Vergleich

Quelle: Next Energy, 2010, Dr. Bettina Lenz

Stromspeichersysteme im Vergleich


Lithium-Ionen-Akkus sind überall im Gebrauch


Kosten der Stromspeichersysteme im Vergleich

PHS = Wasserkraft- PumpspeicherCAES = DruckluftspeicherSMES = ultrakühle SpulenEDLC = Super-Kondensatoren

03.07.2011

41

Prognostizierte Kosten von Li-Ionen-Akkus

FPBEV = full performance battery electric vehicleEV = electric vehiclePHEV plug-in hybrid electric vehicleHEV = hybrid electric vehicle


03.07.2011

42

Der Li-Ionen Akku verfügt über günstigere Leistungswerte im Vergleich zu Nickel-Metallhydridsystemen: ^ 30 % höhere Energiedichte, ^ 50 % höhere Leistungsdichte, ^ gute „Cold Cranking Amperage“, ^ geringere Selbstentladung,

Gewicht und Energiedichten von Energiespeichersystemen

Wh/kg


03.07.2011

43

Gewicht von Energiespeichern in mobilen Anwendungen

Kombination als Li-Ionen Akku mit H2-HTFC als RE günstig

H2- fuel cell

Li-Ionen-Akku

Quelle: Vortrag von Dr. rer. nat. Christian Mohrdieck, Leiter Brennstoffzellen- und Batterie-Antriebsentwicklung, Daimler AG, Kirchheim/Teck-Nabern

Effizienz und Emissionen der Antriebssysteme

1. Der Wirkungsgrad von Lithium-Ionen-Speichern sollte erhöht werden, so dass das Gewicht der Speichereinheit bei gleicher Leistung gesenkt werden kann.

2. Die Kosten des Lithium-Ionen-Speichers müssen gesenkt werden!

3. Die Einheiten sollten recyclebar sein.

Heute erkennbare technische und ökonomische Barrieren für die weitere Entwicklung der E-Mobilität

4. Der Wirkungsgrad der Hochtemperatur-Brennstoff-Zelle (HT-PEM-FC) sollte erhöht werden.

5. Eine Wasserstoff-Infrastruktur für die nachhaltige Produktion, Speicherung und Verteilung von Wasserstoff ist unabdingbar und muss aufgebaut werden.

6. Die Kosten der Wasserstoff-Brennstoffzelle (PEM-FC) müssen gesenkt werden.

7. Der Katalysator Platin muss recycelt werden, da sein Vorkommen weltweit eng begrenzt ist.

Gliederung







7. Resümee




http://www.streib.de/images/smartmladestausschnitt12cm300dpi.jpg

Das „Tanken“ eines E-Mobils

Anforderungen� beliebig bilanzierbar� spezifische Tarife� leichter Wechsel möglich,� Tankstelle an sich preiswert.

Erwartungen� einfach, � preiswert,� überall nebenbei,� ungefährlich,� sauber, ohne Emissionen

03.07.2011 48

Struktur des Stromversorgungsnetzes in Deutschland

Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Stromnetz

Struktur einer neuen Stromversorgung in Deutschland

• 3.600 km neue Hochspannungs-Gleichstromleitungen nötig

• ca. 20 Milliarden €Investitionssumme

• Ziel: möglichst in 10 Jahren umsetzen parallel zum Ausbau der Technologien für „Erneuerbare Energien“

DENA II

?

• Mit regionalen Speichern - wie E-Mobilität und Arealnetze – sind vielleicht nur 1.000 bis 1.500 km erforderlich und es ist mehr Zeit verfügbar.

ergänzend und alternativ

http://www.dena.de/themen/thema-esd/projekte/projekt/netzstudie-ii/

Gliederung







7. Resümee




Quelle: http://www.iaa.de/fileadmin/user_upload/2011/deutsch/downloads/fv/Fachkongress_Elektromobilitaet.pdf

Strom aus erneuerbarer Energie 2008 : ca. 541 Tera Wh

03.07.2011 53

ElektromobilitätSeine Wertschöpfungskette und mögliche Kopplungen

Nutzer Eigen-tümer

E-MobilProduzent

Netz-betreiber

Kraftwerks-betreiber

Kosten

Nutzen

betriebswirtschaftliche Effizienzanalysen

volkswirtschaftliche Effizienzanalyse

03.07.2011 54

Hypothetische Entwicklung des E-Mobil Marktes

Anteil anNeuzulassungen

Jahre

03.07.2011 55

Gesamtkosten des Nutzers im groben Vergleich

Ein E-Mobil der Mittelklasse muss mit ca. 500 € jährlich subventioniert werden, um mit einem konventionellen PKW derselben Leistungsklasse mithalten zu können.

Gliederung







7. Resümee




Quelle: http://www.iaa.de/fileadmin/user_upload/2011/deutsch/downloads/fv/Fachkongress_Elektromobilitaet.pdf

VERANSTALTUNGSORTCMF (Congress Center Messe Frankfurt)

Ludwig-Erhard-Anlage60327 Frankfurt am MainVERANSTALTUNGSZEIT

am 21.09.2011von 08.45 Uhr bis 16.30 Uhr

ab 19.00 Uhr Stehempfang/Ausklang

� um einen Innovationsvorsprung zu wahren und die Marktführerschaft im Automobil-Bereich zu erhalten,

� um Mobilität von morgen sicherer und nachhaltig wirtschaftlich zu gestalten,

� um die Effizienz unserer Volkswirtschaft zu steigern und um Abhängigkeiten abzubauen,

� um die Zukunft mit der faszinierenden Technologie „E-Mobilität“zu gestalten,

� um CO2- Emissionen entscheidend zu senken und � um nachhaltige Technologien zur Stromerzeugung mit einführen helfen.

Das „Morgen“ beginnt heute.

E-Mobilität – eine Option

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