Auf der Überholspur
Die vier Kerntechnologien
Autos mit sogenanntem Alternativantrieb gibt es in vier Varianten: Autos mit Hybridantrieb, vollelektrisch, mit Wasserstoffantrieb und mit Flüssigerdgas betrieben.
Der Hybridantrieb
Der Hybridantrieb vereint den klassischen Benzinmotor mit dem Elektromotor, Bild 1. Hierbei werden diese beiden Antriebe mit zwei Motoren zu einem effizienten Gespann kombiniert. Der Hybridantrieb wechselt bei der Fahrt also automatisch hin und her.
Bild 1: Das Hybridauto kombiniert Benzinantrieb mit Elektroantrieb
Quelle: Shutterstock/Lalandrew
- Beim Mild-Hybrid-Antrieb unterstützt der Elektromotor lediglich den Verbrennungsmotor. Hier wird der Akku beim Rollen und Bremsen aufgeladen. Ein rein elektrisches Fahren ist nicht möglich.
- Ein Voll-Hybrid-Auto hat eine grössere Batterie und kann kurze Strecken rein elektrisch fahren. Auch dieses Auto kann nicht per Steckdose aufgeladen werden. Der Akku lädt sich während der Fahrt auf.
- Die letzte Variante ist der Plug-in-Hybrid. Dieser kann sowohl mit Benzin betankt als auch per Strom aufgeladen werden. Er bewältigt selbst grössere Strecken nur mit Strom.
Das Vollelektrische Auto
Das vollelektrische E-Auto (auch mit dem Kürzel BEV = Battery Electric Vehicle bezeichnet) basiert einzig auf E-Maschinenmotoren. Diese wiederum nutzen Wechselstrom oder Drehstrom/Starkstrom, Bild 2. Die Hochvoltbatterie, die den Motor speist, liefert hingegen Gleichstrom, weshalb jeder Elektromotor mit einer Leistungselektronik gekoppelt ist, die den Strom wandeln muss. Hier entstehen Leistungsverluste, die es mit ständig neuen technologischen Fortschritten (dazu später mehr) zu optimieren gilt.
Bild 2: Vollelektrische Autos werden nur mit Strom betankt
Quelle: Bilder: Shutterstock/ H_Ko
Das Wasserstoffauto
Bei Autos mit Wasserstoffantrieb kommt die Brennstoffzellentechnologie als Energielieferant zum Einsatz. Für einen Fahrzeugantrieb sind mehrere Hundert Brennstoffzellen als Gesamteinheit erforderlich. Zur Wasserstoffspeicherung sind im Auto spezielle Tanks untergebracht, etwa im Unterboden des Fahrzeugs. Über eine Leitung gelangt der Wasserstoff in die Brennstoffzellen und reagiert dort mit Sauerstoff. Der Sauerstoff geht durch Lufteinlässe in den Verdichter. Durch eine chemische Reaktion, im Fachjargon als kalte Verbrennung bezeichnet, wird die nötige Elektrizität für den elektrischen Antrieb des Automobils produziert. Dabei entsteht als Emission lediglich Wasserdampf.
Eine Hochvoltbatterie kommt wie bei den E-Autos auch bei diesem Fahrzeugantrieb zum Einsatz. Sie speichert Bremsenergie und setzt diese etwa beim Anfahren oder bei der Beschleunigung ein. Folglich handelt es sich bei Wasserstoffautos um Hybridfahrzeuge mit einem Elektroantrieb, der eine Brennstoffzelleneinheit und eine Batterie kombiniert.
Das Erdgasauto
Mit Erdgas betriebene Automobile nutzen als Treibstoff komprimiertes Erdgas (in Englisch Compressed Natural Gas oder kurz CNG). Lastwagen und andere Nutzfahrzeuge mit Erdgasantrieb verbrennen dagegen meist Flüssigerdgas (in Englisch Liquefied Natural Gas oder kurz LNG).
Ihre «grüne» Etikette: Erdgasantriebe sind schadstoffarmer als Benziner. Technisch gesehen liegen Erdgasfahrzeuge und Benziner auf einer Linie. Im Vergleich zu Benzin liegt die Verbrennung von CNG jedoch bei ca. 75 Prozent der CO₂-Menge.
vor 2 Tagen
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