Die Zukunft der Elektromobilität steht heute (2019) in den Startlöchern. Die Entwicklung wird wohl ähnlich schnell abgehen wie bei der LED-Beleuchtung.
Die Begründung dazu finden Sie, wenn Sie bei einem Diesler oder Benziner die Motorhaube öffnen. Da finden Sie eine unwahrscheinlich hohe Anzahl an z.T. hochkomplexen und passgenauen Komponenten.
Nur auf Grund der schon langen Entwicklungsphase und der enorm hohen Stückzahl können diese zu einem erschwinglichen Preis produziert und montiert werden.
Ein Elektrofahrzeug besteht aus bedeutend weniger Einzelteile. Auf kurz oder lang kann das Fahrzeug mit Verbrennungsmotor preislich beim Elektroauto nicht mehr mithalten, was sich sicher auf den Absatzmarkt auswirken wird.
Natürlich wird das Auto mit Benzin oder Dieselmotor nicht ganz verschwinden und wohl als Prestigeobjekt für Wohlhabende mit einem Aufmerksamkeitsdefizit dienen.
Fahrdynamik
Zur Zeit (2019) sind die meisten Elektro-Autos abgeänderte Verbrenner. Anstelle vom Diesel- oder Benzinmotor wird ein Elektromotor montiert. Anstelle vom Kraftstofftank eine Batterie.
Die Wirkungsgradverluste im Differenzial bleiben.
Neu entwickelte Elektroautos haben die Batterie im Wagenboden. Dies führt zu einem tieferen Schwerpunkt, was sich positiv auf das Kurvenverhalten auswirkt.
Die Entwicklung ist aber bei weitem noch nicht ausgereizt.
Da Elektromotoren relativ Preiswert sind, kann auch jedes Rad mittels jeweiliger Leistungselektronik einzeln angetrieben und dessen Drehmoment und Drehzahl separat geregelt werden. Dies kann entweder mit Motoren am Chassis und einer Welle oder mit Nabenmotoren geschehen.
Zusammen mit der Fahrzeuginformation wie Lenkeinschlag, usw. lässt sich ein Auto mit nie dagewesener Fahrzeugdynamik und Kurvenverhalten bauen.
Energieeffizienz
Durch das Wegfallen von Schaltgetriebe, Wellen und Differnezialgetriebe lässt sich die Effizienz im Antriebsstrang noch wesentlich erhöhen.
Ladeinfrastruktur
Die Verfügbarkeit von Schnellladestationen wird oft bemängelt und es ist sicher noch ein Nachholbedarf vorhanden.
Das Elektroauto sollte man jedoch nicht mit einem Verbrenner vergleichen weil die Zugänglichkeit vom ‚Treibstoff‘ Strom eigentlich extrem höher ist als der von Diesel oder Benzin.
Nahezu alle Gebäude sind mit Elektrizität versorgt. Sei es zu Hause, beim Arbeitgeber, beim Restaurant oder im Supermarkt.
Und dort stehen die Fahrzeug, welche wohl eher als Stehzeuge benennt werden sollten, zu 90% der Zeit herum.
Primär sollten deshalb möglichst preiswerte Ladestationen z.B. beim Arbeitgeber erstellt werden. Mit zunehmender Solarenergie könnten die Elektrofahrzeuge dann auch bei hoher Sonneneinstrahlung geladen werden.
Finanzierung der Strassen Infrastruktur
Mit zunehmender Elektrifizierung der Autos nehmen die Einnahmen aus der Treibstoffsteuer ab.
Ein Road-Pricing wird wohl unumgänglich sein, wobei halt einfach alle gefahrenen Kilometer in der Schweiz in Rechnung gestellt werden sollten. Egal, ob diese auf der Autobahn oder im Quartiert gefahren wurden.
Der Preis pro Kilometer für die Finanzierung der Infrastruktur wäre abhängig vom Fahrzeuggewicht.
Mit der heutigen Informationstechnologie wäre es nicht mal so aufwendig, die gefahrenen Kilometer zu erfassen uns auszuwerten.
Jedes moderne Fahrzeug verfügt über mind. ein CAN-Bus, welcher über den OBD-II Stecker abgegriffen werden kann. Auf diesem CAN-Bus wird auch der Kilometerstand ausgegeben.
Zu entwickeln und produzieren wäre ein kleines Gerät, welche den Kilometerstand und eine eindeutige Fahrzeugnummer (z.B. die Serie Nummer vom Motorsteuergerät, sei dies vom Verbrennungsmotor oder vom Elektromotor) ausliest und z.B. über LoRaWAN in eine nationale Datenbank sendet. Weiter müsste es über ein GPS verfügen, um nur die km ausserhalb der Schweiz zu registrieren und zu übermitteln.
Bei grossen Stückzahlen sollte so ein Gerät wohl nicht über CHF 100.- kosten
Als Vergleich das ‚VE.Direct LoRaWAN-Modul‘ (siehe https://www.maurelma.ch/shop/index.php?cat=WG368&product=830041 ) welches in relative geringen Stückzahlen produziert wird.
Anreizt für weniger Verkehr
Um Anreize zu schaffen, auf unnötige Fahrten zu verzichten, sollte möglichst alle Kosten rund um das Fahrzeug kilometerabhängig sein.
Strassenverkehrssteuer, Haftpflicht- und Kaskoversicherung sollten auf Grund der Kilometerleistung in Rechnung gestellt werden.
Autonomes Fahren
Dank der Elektromobilität kommt auch das Autonome Fahren in den Bereich des Möglichen und eine grosse Anzahl von Ingenieuren beschäftigen sich damit.
Infos über Batterien finden Sie unter: https://www.hoeisi.ch/batterien.htm