Hybridauto -geringerer Spritverbrauch?

Hallo!

Kann mir mal schnell einer erklären, warum ein Hybridfahrzeug (Toyota Prius) so über den grünen Klee gelobt wird, was den Spritverbrauch angeht. Was ist daran so dolle?

Reply to
Heiner Veelken
Loading thread data ...

Heiner Veelken schrieb:

Insbesondere im Stadtverkehr dankt es einem der Verbrennungsmotor mit niedrigem Spritverbrauch, wenn er konstant in seinem optimalen Drehzahlbereich arbeiten darf und nicht ständigen Lastwechseln ausgesetzt wird. Außerdem kann die Bremsenergie großteils zurückgewonnen und im nächsten Moment wieder zur Beschleunigung genutzt werden. Mit den üblichen Reibbremsen wäre diese Energie schlicht nutzlos verbraten.

Auf der Autobahn bringt ein Hybrid nichts. Im Gegenteil. Dann muss er das ganze Gewicht halt auch noch mit rumschleppen.

Servus Christoph Müller

formatting link

Reply to
Christoph Müller

Also tatsächlich nicht mehr als ich mir gedacht habe. Aber der Hype, der sich da entwickelt, ist schon beachtenswert.

Reply to
Heiner Veelken

Moin,

Heiner Veelken schrub:

Der Minderverbrauch gegenüber einem herkömmlichen vergleichbarem Auto ist ja auch nicht so groß. Es kommt allerdings auf das Nutzungsprofil an, wer viel in der Stadt fährt, für den kann das Auto sparsam sein. Wer sehr viel in der Stadt fährt, vielleicht nur Kurzstrecke wo ein Benzinmotor so richtig schlecht dasteht, für den kann sich das durchaus lohnen.

In Japan gibt es IMO einen Messzyklus (so wie in der EU auch) nach dem der Spritverbrauch von Autos zu ermitteln ist: Nach dem lag ein Golf Diesel Automatik bei 13l/100km im Stadtverkehr, der Prius bei 3..4l/100km. Es kommt eben drauf an...

CU Rollo

Reply to
Roland Damm

Roland Damm schrieb:

Das hat aber nichts mehr mit realistischen, sondern nur noch mit realsatirischen Testbedingungen zu tun. Ein Testlauf, in dem zwei Fahrzeuge nebeneinander 10 Stunden anfahrbereit an einer Ampel stehen spiegelt nur den japanischen Protektionismus wieder.

Reply to
Andreas Bockelmann

ich sehe dies eher als Zwischenschritt zu anderen Technologien. Wenn die Brennstoffzelle einsatzfähig ist, kann ein Hybridauto relativ leicht adaptiert werden. Oder man stellt fest, daß einem die Reichweite eines Elektroautos eigentlich doch reicht (ca. 100km mit einer Batterieladung) und in Zukunft dann reine Elektroautos vertrieben werden.

Reply to
Andreas Demant

Andreas Demant schrieb:

Es ist eigentlich schon ein Irrsinn an sich, wenn Fahrzeuge so viel Energie mitführen müssen, als ob sie auf eine einsame Expedition in die Wüste gehen müssten. Dachte, wir leben hier in zivilisierten Ländern.

Das E-Auto hätte schon sehr gewichtige Vorteile. Sämtliche Energieformen wie Sonne, Wind, Wasser, Biogas, Biomasse, ... könnten genutzt werden. Genauso anfallende Abwärme (macht heute 80% des Tankinhalts aus). Die Treibstoffgestehung müsste nicht gleich mit 50% Verlusten einher gehen, weil sich die stationären Wandler der Energieform anpassen und nicht umgekehrt wie heute üblich. Könnte man dann noch waggonähnlich im Windschatten fahren, würde das nochmal 50% Antriebsenergie sparen. Mit Elektroautos tut sich folglich die Chance auf, den Verkehr mit nur noch ca. 5...10% der heute nötigen Energie zu betreiben, wovon locker 70% aus heimischen regenerativen Quellen stammen könnten. Die geforderten 120 g CO2 pro Kilometer könnten also mit Leichtigkeit eingehalten und sogar noch drastisch unterboten werden.

Wie man so etwas umsetzen könnte:

formatting link
und
formatting link
Servus Christoph Müller
formatting link

Reply to
Christoph Müller

Ich w=FCnsch Dir mal einen Sonntagnachmittag auf dem Land (am besten Meck= Pomm oder Schleswig-Holstein) bei Tanknadel =3D "leer". Das ist dann etwa die= =20 Volladung eines derzeitigen Akkus. Viel Spass beim suchen einer Tanke.

Mar"nicht jeder wohnt in der Gro=DFstadt"tin

Reply to
Martin J

Aber selbst auf dem Land braucht man nicht unbedingt ein Auto mit einer Reichweite von fast 1000km.

In Frankreich habe ich gesehen, daß große Supermärkte eine eigene Tankstelle betreiben. Genauso könnten Supermärkte doch eigene Steckdosen betreiben, welche die E-Autos "auftanken". Genauso kann der Arbeitgeber entsprechende Infrastruktur bereitstellen und den Strom vom Gehalt abziehen.

Reply to
Andreas Demant

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Andreas Demant schrieb:

Es gibt sicher Fälle, in denen ca. 100 km mögliche Fahrstrecke ausreichend sind. Andere brauchen ungefähr 5 h reine Fahrzeit "am Stück", was in etwa einer Reichweite von 500 km entsprechen dürfte (auf +/-30 % kommt es bei dieser prinzipiellen Betrachtung nicht an).

Man kann Akkuladen und Tanken insoweit nicht vergleichen. Tanken dauert ungefähr 5 min, aber die sinnvoll möglichen Ladeleistungen sowohl hinsichtlich der Dimensionierung der Elektroinstallation als auch hinsichtlich der Beanspruchbarkeit der Batterien liegen in der Größenordnung der Motorleistung, also dauert das Aufladen mehrere Stunden. Es geht also nicht um das Vorhandensein von Nachlademöglichkeiten, sondern um die tatsächliche Verfügbarkeit.

Solange die Energiedichte von Sekundärelementen sosehr viel niedriger liegt als die von Kraftstoffen Vergleich: Benzin mit ca. 11 kWh/kg thermisch entsprechend ca. 2,5 kWh/kg mechanisch gegenüber ungefähr

0,12 kWh/kg elektrisch bei Li-Ionen-Akkus, das ist ungefähr das 20-fache Gewicht. Anstatt 50 l Kraftstoff plus Tankgewicht, also ungefähr 70 kg, müßte man also etwa eine Tonne Akkumulatorgewicht mitführen. (Die Situation ist im Stadtverkehr wegen der Nutzbremsung für Akkus etwas günstiger (schätzungsweise 20 %, bei ungefähr 50 % Gesamtwirkungsgrad über Laden und Entladen sowie Maschinenverluste), aber das macht sich im Langstreckenverkehr nicht bemerkbar.)

Prinzipiell gibt es drei (bzw. vier) Problemlösungsmöglichkeiten, solange keine drastischen Erhöhungen der Energiedichte der Sammler in Aussicht stehen:

  1. Akkutauschsystem an der "Tankstelle"
  2. Hybridantrieb mit Verbrennungsmotor
  3. Hochstromladefähige Akkus und "Tankstellen" (4. "Huckepacksystem" - Eisenbahnverladung)

(und 5 natürlich noch "Stromabnehmer" bzw. induktive Stromversorgung auf der Autobahn - nicht unbedingt völlig absurd).

Zu 3.: Realistisch sind Motorleistungen um die 50 kW (20-100), damit man vertretbare Fahrgeschwindigkeiten erreichen kann. Um vernünftige Nachladezeiten zu erreichen, braucht man ca. die zwanzigfache Ladeleistung elektrisch, was bei etwa 70 % Speicherwirkungsgrad dann zu vier Minuten Nachladezeit pro Stunde Fahrzeit führt und die Durchschnittsgeschwindigkeit um etwa 7 % reduziert. Das wäre aber eine Ladeleistung von 1 MW, was im Niederspannungsnetz 0,4 kV netzseitig dreiphasig einen Strom von 1,45 kA bedeutet und einen eigenen Trafo erfordert - bei einem Akku mit 500 V Nennspannung wäre das ein Ladestrom von 2 kA und liegt damit in der Größenordnung der Kurzschlußströme, die in üblichen Niederspannungsinstallationen max. auftreten - erforderlicher Leiterquerschnitt beträgt etwa 100 mm^2 entsprechend einem Kupferdraht von 12 mm Durchmesser.

Das sind dann alles schon beachtliche Größenordnungen. Wenn man davon ausgeht, daß ein Antriebsakku aus Unfallschutzgründen (Berührspannung) eine Betriebsspannung von max. 120 V haben sollte und ein Betriebsstrom (Laststrom) von 100 A eine realistische Obergrenze ist, dann kommt man gerade mal auf bescheidene 12 kW Antriebsleistung, was für Autobahnen jedenfalls deutlich zu wenig ist. (Bei 500 V braucht man für 50 kW auch noch 100 A.)

Kosten: Akkus kosten ca. 100 EUR/kWh und haben etwa 100.000 km Lebenserwartung. Damit entspricht das Äquivalent von 10 l Kraftstoff (25 kWh) ungefähr 2.500 Euro für den Akkumulator. (Mich hat die Zahl überrascht, aber ich gehe von einer handelsüblichen NiMH-Zelle der Größe AA aus, die bei einer Kapazität von ca. 2 Wh etwa 50 cts. im Endverbraucherpreis kostet, das sind 250 Euro/kWh, und Großbatterien sollten deutlich billiger sein). Über 1000 Ladezyklen Lebensdauer sind das dann aber zu den reinen Stromkosten von etwa 20 cts./kWh noch einmal 10 cts./kWh Akkumulatorkosten.

Gruß aus Bremen Ralf

Reply to
Ralf Kusmierz
*Heiner Veelken* wrote on Wed, 07-09-12 19:58:

Die Werbung und das Selbstbild der Käufer. Im Prinzip ist er im Stadtverkehr und bei stark wechselnden Leistungen besser, in der Praxis kommen kleine Diesel auf dieselben Werte und auf der Autobahn taugt er schon in der Theorie nichts.

Reply to
Axel Berger
*Christoph Müller* wrote on Wed, 07-09-12 22:09:

Es gibt keinen optimalen Drehzahlbereich!

formatting link

Reply to
Axel Berger

Aber selbst auf dem Land dürfte es alle paar km ne Steckdose geben. Das E-Auto braucht ja gar keine Tankstelle im üblichen Sinne. MfG Matthias

Reply to
Matthias Frank

Na ja du tust mit einem lapidaren Satz ab, dass die Masse der Nutzung unter 100 km liegt. Der durchschnittliche Arbeitsweg liegt meines Wissens bei irgendwas von 30 km. Leute die 5h am Stück fahren können das ja weiter mit ihrem Diesel tun, nur das ist nicht die Masse.

MfG Matthias

Reply to
Matthias Frank

Es wurde eben schonmal vorgerechnet:

In 3 min pumpe ich genug Diesel f=FCr 1000km in den Tank. An einer=20 Steckdose (ich geh hier mal von einer normalen 230V/16A-Steckdose aus) pl=E4tschern in dieser Zeit immerhin beachtliche 184 Watt(!)stunden (bei illusorischen 100% Wirkungsgrad) in den Akku. Wie weit kommt man damit?

Irgendwannmal sollte dem letzten klar sein, da=DF mobiler, kabelloser Betrieb mit Strom Unfug ist. Man kann von mir aus jegliche derzeitige=20 Anwendung von fossilen Brennstoffen auf regenerative umstellen, aber eines wird auf ganz lange Zeit bleiben: Fahr- und Flugzeuge werden mit fl=FCssigen Kohlenwasserstoffen angetrieben werden. Das folgt alleine aus der Energiedichte dieser Brennstoffe und ihrer leichten Umf=FCllbarkeit. Ob diese Brennstoffe voll=F6kologisch aus C02 und Wasser mittels Solar- oder Windenergie hergestellt wurden (direkt oder via Photosynthese oder sonstwie) ist v=F6llig egal. Die Energiedichte eines Tanks voll Diesel ist ganz schwer zu toppen, man sollte seine Energien erstmal in Projekte stecken, bei denen man einfacher Erfolge erzielen kann (Stromerzeugung, Heizung etc.). Nix gegen dezentrale Energieerzeugung, nix gegen "weg mit Netzmonopolen", nix gegen Wind-, Solar- und Biomasse-Energieerzeugung, her mit Kraft-W=E4rmekopplung, her mit stromsparenden Haushaltger=E4ten, Rechnern und sonstwas, aber diese zwanghafte "wir brauchen das Elektroauto" ist einfach Quatsch.

Da=DF ein Hybrid oder Elektroauto beim Thema Abgase/Smog in Innenst=E4dte= n Vorteile hat, ist unbestritten (und da sehe ich durchaus Anwendungsgebiet= e), aber nur um Benzin/Diesel prinzipiell abzul=F6sen ist es Unfug.

Martin

Reply to
Martin J

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Matthias Frank schrieb:

Ich fahre auch extrem wenig, aber ich lege Wert auf die Möglichkeit, einige hundert km am Stück zurücklegen zu können, und nutze sie auch gelegentlich.

Gruß aus Bremen Ralf

Reply to
Ralf Kusmierz

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Martin J schrieb:

Ich hatte das vorgerechnet, und mir ist das trotzdem nicht klar.

Das folgt keineswegs, vielmehr stellt sich die Frage nach Lösungsmöglichkeiten für die Probleme, und ich hatte einige genannt. Mir persönlich gefiele die Induktionsaufladung am besten, also verdrillte Gleichstromdoppelleitungen in den Autobahnen, die alle 30 oder 50 cm abwechselnd einen Nord- und einen Südpol bilden und beim darüberfahren Wechselstrom in eine Ladewicklung im Auto induzieren, der dann in Antriebsleistung umgewandelt wird. Das System wäre gar nicht mal so sehr teuer, lohnt sich aber logischerweise nur bei massenhafter Anwendung.

Ich hätte gerne ein Elektroauto. Wärmekraftmaschinen, insbesondere mobile, haben nun einmal einen ziemlich miesen Wirkungsgrad und sind eine Ferkelei - Elektromotoren sind dagegen leise, leicht und sauber (schwer sind halt sie Akkus). Wenn Christophs Schienentechnik für die Autoverladung funktionieren würde, wäre das sehr schön - ich glaube bloß nicht daran.

"Prinzipiell" war auch nicht die Frage - es ging hauptsächlich um PKW, und da sind sie schon ein Thema.

Gruß aus Bremen Ralf

Reply to
Ralf Kusmierz

Am Thu, 13 Sep 2007 07:46:48 +0000 (UTC) schrieb Martin J:

Das ist dioch nur eine Frage der Infrastruktur, und die kann in dieser Sache leicht angepasst werden. Auch auf dem flachen Land in Meckpomm finden sich heute im Radius von 100 km eine ganze Reihe von Tankstellen.

Für Elektroautos könnten standardisierte Batteriepacks fertig geladen an den Tankstellen vorgehalten werden, so dass man auch mit einer Reichweite von 100 km sehr gut voran käme.

Tom Berger

Reply to
Tom Berger

Ralf Kusmierz schrieb:

Dann ist sicher Carsharing ideal, wenn man zudem aussuchen kann, ob ich ein Stadtauto brauche, oder doch lieber weitere Strecken zurücklegen muss.

Reply to
Andreas Demant

Am Thu, 13 Sep 2007 14:17:14 +0000 (UTC) schrieb Martin J:

Das ist eine unseriöse Rechnung. Wären Elektroautos weit verbreitet, dann gäbe es standardisierte Battteriepacks, die fertig geladen an den Tankstellen zum Austausch bereit stünden - das "Betanken" eines Elektroautos ginge dann wesentlich schneller als das Betanken eines Diesel- oder Benzinautos und wäre in wenigen Sekunden erledigt.

Das ist IMO falsch - beispielsweise würde ein dieselelektrischer Antrieb vermutlich auch bei Langstrecke Vorteile bringen, wenn man berücksichtigt, dass der dabei eine Nummer kleiner benötigte Motor dann immer im optimalen Lastbereich gefahren wird, in dem er wesentlich weniger Schadstoffe ausstößt und eine erheblich verlängerte Lebenszeit hat. Bahn- und Schiffverkehr zeigen, dass gerade bei Langstrecken der dieselelektrische Antrieb erhebliche Vorteile bietet.

Tom Berger

Reply to
Tom Berger

PolyTech Forum website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.