Hossa, da habe ich aber eine herrliche Diskussion mit meiner Kontroverse hervorgerufen ^^
So war's geplant, so ist's geworden, danke
Defacto war der Beitrag - selbstverständlich absichtlich - bewusst spitz und hier und da auch überspitzt geschrieben, entsprach im Kern seiner Aussage aber dennoch stets der Wahrheit und dem Erlebten.
Daher möchte ich an dieser Stelle, da es im vorherigen Beitrag vielleicht etwas unterging, obwohl ich es zweimal geschrieben habe, noch ein weiteres Mal erwähnen:
Das Thema E-Mobilität interessiert mich durchaus, der Antrieb als solches ist sehr gut und birgt eigentlich nur Vorteile gegenüber dem klassischen Verbrennungsmotor. Das Problem ist und bleibt jedoch die Bereitstellung der Energie. Eine Batterie (technisch korrekter: Akku) als Energieträger ist so, wie es aktuell (und leider seit Anfang an) gehandhabt wird, keinesfalls wünschenswert und fernab von einer idealen Lösung.
Ich erwähne euch jetzt ein Konzept, das ich schon vor über 10 Jahren, als das E-Mobilitätsthema noch viel stiefmütterlicher behandelt wurde, gepredigt habe und vielen vermutlich nicht neu sein wird. Dazu möchte ich sagen, dass dieses Konzept stets aus meinen eigenen Überlegungen heraus entstanden ist. Ich will damit kein Patent anmelden, möchte aber verdeutlichen, dass ein halbwegs gesunder Menschenverstand eigentlich nur zu diesem Schluss kommen kann, den ich hier präsentiere.
Wie sieht die ideale E-Mobilität mit Batterie als Energieträger aus
Ohne überhaupt auf alternative Energieträger bzw. Quellen einzugehen, bleiben wir bei dem, was wir aktuell praktisch marktführend im Bereich der E-Mobilität vorfinden: Batterien in Form von Akkumulatoren
Nachfolgend liste ich einige der größten Probleme auf, die jedoch allesamt mit nur einer einzigen, gemeinsamen Lösung im Keim erstickt werden könnten.
1. Ladegeschwindigkeit
Fangen wir an mit der Ladegeschwindigkeit. Natürlich wird diese immer verbessert, aber damit einhergehend schaffen wir uns automatisch auch neue Probleme. Die Menge an Strom, die hier in kürzester Zeit in den Akku gepumpt wird, ist nicht nur im höchsten Maße lebensgefährlich, sie sorgt auch zweifellos dafür, dass die Akkus schneller degradieren und schaden somit automatisch der Haltbarkeit.
2. Reichweite
Die Reichweite kann bei sonst gleichem Auto und gleichen Fahrtbedingungen nur durch zwei Maßnahmen beeinflusst werden: a) Größe/Menge der Akkus und b) modernere Akkutechnologie mit höherer Energiedichte. Punkt a) ist mit Nachhaltigkeit nicht unter einen Hut zu bringen. Punkt b) ist generell, wie eigentlich alles in der Forschung, zwar wünschenswert, sollte aber nicht zum notwendigen Wettrennen werden, so wie es aktuell der Fall ist. Von einer unausgegorenen und überstürzt auf den Markt geworfenen Technik hat niemand etwas und neben immensen, finanziellen Verlusten birgt gerade ein hochkapazitiver Akku erneut immense Sicherheitsrisiken. Daher muss gelten: Forschung und Wissenschaft - JA, marktgieriges und konkurrenzbedingtes Treiben - NEIN.
3. Langlebigkeit
Hier gibt es generell nicht mehr viel zu schreiben, da die Langlebigkeit zwangsweise durch Punkt 1 und Punkt 2 beeinflusst wird. Sowohl das richtige - und damit nicht immer auf Biegen und Brechen das schnellstmögliche - Laden des Akkus, als auch eine stets voranschreitende Forschungsarbeit sorgen letztlich dafür, dass Akkus langlebiger werden, im Idealfall sogar länger, als das Auto drum herum.
4. Zwischenspeicherung (Solar- und Windkraft, Stromspitzen im Netz)
Vermutlich kennen alle das größte "Problem" in unserem Stromnetz: Schwankungen und Spitzenlasten. In Deutschland haben wir glücklicherweise eher das Problem, dass wir zu viel Strom haben (ja, so perplex das anhand unserer abstrakten Strompreise auch sein mag). Folglich stehen viele Windkrafträder über große Zeiträume hinweg still und Solarparks werden zeitweise vom Netz genommen. Wir alle fahren gewiss regelmäßig auf der Autobahn an großen Windkraftfeldern vorbei, wo sich 10, 20 oder auch noch mehr Anlagen auf einmal befinden. Nur in den seltensten Fällen wird man es erleben, dass alle Windkrafträder gleichzeitig drehen und häufig, besonders wochenends, wenn die Industrie größtenteils stillsteht, drehen sich von 100 Windkraftanlagen oftmals nur so viele, dass man sie an einer Hand abzählen kann. Ziel muss es also sein, die Energie irgendwo sinnvoll und ohne großen Aufwand (sprich: ohne großen Wirkungsgradverlust) zwischenspeichern zu können. Derzeit verwenden wir vereinzelt Pumpspeicher, die jedoch seitens ihrer Realisierung und vor Allem von der Energieausbeute her mehr als fragwürdig sind.
Für diese vier scheinbar groß wirkenden Probleme gibt es eine ganz einfache Lösung: Zusammenarbeit
Das klingt nun nach Stammtisch-Parole, lässt sich aber auf technischer und logistischer Ebene sehr gut ausarbeiten.
Die Autos, seien es Audi, Toyota, BMW, Volvo oder wer auch immer, brauchen ein GENORMTES Batteriesystem. Genormt bezieht sich hierbei auf zwei Kernfaktoren:
1. Bauform und 2. Laderegulierung
Das soll nicht bedeuten, dass die Batterie in einem 7er BMW nicht größer sein darf als die in einem Fiat 500. Der Punkt ist, dass die Batterien - eben als solche - unterteilbar in einzelne Cluster sein müssen. Sie befinden sich an der Fahrzeugunterseite und zwar so zugänglich, dass immer einzelne Cluster entfernt werden können. Diese einzelnen Cluster bieten in jedem Fahrzeug den kleinsten gemeinsamen Nenner. Der Unterschied ist lediglich, dass der 7er BMW mehr von diesen Clustern beherbergen kann, als es der erwähnte Fiat 500 tut.
Gleichzeitig soll die Technik in all diesen Zellen die selbe sein, damit sie genormt über ein und die selbe Ladeelektronik geladen werden können. Wieso? Ganz einfach:
Fährt das Fahrzeug auf die "Tankstelle", so wird von unten her mit einer speziellen Robotik die beliebige Anzahl an leeren Akku-Clustern entnommen und im Tieflager der Tankstelle abgelegt, um anschließend wieder geladen zu werden. Zusätzlich jedoch wird die gleiche Anzahl an voll geladenen Clustern aus dem Lager entnommen und im Auto passgenau wieder eingesetzt.
Dieser Vorgang kann, wenn er optimiert abläuft, innerhalb einer Minute abgeschlossen sein und das Fahrzeug kann die "Tankstelle" wieder mit vollen Akkus verlassen.
Schlagartig ist also das Problem der Ladedauer gelöst, denn selbst das Tanken klassischen Brennstoffs dauert hier länger. In diesem Zuge spielt auch die Reichweite nur noch eine sehr untergeordnete Rolle, denn wenn vorher auf 100 Kilometer Fahrtstrecke teils zwischen 15 und 30 Minuten Ladezeit eingerechnet werden mussten, so verkürzt sich diese Zeit derart stark, dass keine nennenswerte Reichweitenbegrenzung mehr besteht. Die 1000 Kilometer können also in der nahezu selben Zeit absolviert werden, egal ob man in einem Fahrzeug mit großer Anzahl an Clustern oder mit nur einem einzelnen Akku-Cluster unterwegs ist. Wenn das "kleine" Fahrzeug 5x "geladen", das große nur 2x werden muss, so können hier pro Wechselvorgang für Anfahrt, Tauschvorgang und Rückfahrt zur ursprünglichen Zielstrecke pauschal 3 Minuten eingerechnet werden. Auf 1000 Kilometer Fahrtstrecke einen Unterschied von ca. 10 Minuten nicht mehr der Rede wert.
Die Langlebigkeit der einzelnen Zellen nimmt hierdurch ebenfalls stark zu, da sie nicht mehr mit aller Gewalt an einem Supercharger und mit mehreren hundert Kilowatt Ladeleistung gequält werden müssen. Der identische Zellenaufbau ermöglicht es der Ladeelektronik in jeder Tankstelle, jedes einzelne Cluster bzw. sogar jede einzelne Zelle innerhalb eines Clusters gezielt und schonend laden zu können.
Obendrein kann ein solches Batterielager auch als Stromzwischenspeicher für das öffentliche Netz dienen. Zu Spitzenlasten muss kein Kraftwerk auf die nächsthöhere Leistungsstufe geschaltet werden, gleichzeitig können die Kapazitäten am Wochenende voll ausgeschöpft und dank erneuerbarer Energien zu einem maximalen Ladestand gefüllt werden.
Gleichzeitig dienen große Batteriepuffer der Spannungsglättung. Sogenannte Brown-Outs, also kurzzeitige Stromschwankungen mit Versorgungsunterbrechnung (kennen wir alle, jeder hatte schonmal flackerndes Licht, oder dass der PC / TV etc. plötzlich ausgeschaltet hat) werden somit weiterhin minimiert und nahezu eliminiert.
Es gäbe da noch einen fünften Punkt, der allerdings nicht direkt etwas mit der zuvor genannten Infrastruktur, als mehr mit dem (Nicht)Wollen der Politik zusammenhängt.
5. Zweiwegiges Be/Entladen (Vehicle to Grid)
Ein weiteres, sehr unschönes Politikum (denn es ist technisch gesehen überhaupt kein Problem) ist die Tatsache, dass der Privatverbraucher in Deutschland sein E-Auto nicht als Hausspeicher nutzen darf. In anderen EU-Ländern ist dies meines Wissens mittlerweile möglich und das ist der einzige weg, um die Energiewende zu schaffen und ökologisch auf einen grünen Zweig zu kommen. Dieses Problem lässt sich jedoch zweifellos nicht mit dem von mir beschriebenen Einheitskonzept lösen, sondern nur mit einem Wachrütteln der Wasserköpfe.
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Und hier gebe ich den Ball erneut an euch zurück. Dass das von mir beschriebene Konzept technisch sowie auch wirtschaftlich umsetzbar wäre und gleichzeitig die Natur in gleich mehreren Bereichen stark entlasten würde, steht gewiss ausser Frage.
Jetzt möchte ich von euch wissen, wieso ihr glaubt, dass es nicht umgesetzt wird - oder aber eurer Meinung nach eventuell doch nicht umsetzbar wäre.
Eine Bitte habe ich dabei jedoch an euch:
Für jeden Punkt, den ihr nennt, der dem Projekt im Weg stünde, möchte ich auch einen Lösungsansatz von euch hören. Alles andere wäre eine faule Ausrede für den aktuellen, nicht schön zu redenden IST-Zustand.
Ich bin mal echt gespannt, wie sich so ein alter Ami fährt. Insbesondere die Konstruktion des T-Top Dach ist schon etwas wild.^^
Da ist auch die Reichweite dann egal. ;-)
