Daran schließt auch die Zielsetzung  der Bundesregierung an, dass  eine  Million Elektrofahrzeuge bis zum Jahr 2020 auf Deutschlands Straßen unterwegs sein sollen. Doch der Weg dorthin ist noch durch einige Herausforderungen gekennzeichnet. Mediaplanet sprach mit Prof. Rodolfo Schöneburg vom Verein Deutscher Ingenieure über die Forschungsschwerpunkte und die Optimierungspotenziale im Bereich der Elektroantriebe.

Was sind die aktuellen Schwerpunkte in der Forschung und Entwicklung der Elektromobilität?

Für die großflächige Markteinführung von Elektroautos brauchen wir eine flächendeckende, grenzüberschreitend vernetzte Infrastruktur. Der Kunde möchte sein Auto überall schnell und einfach laden können, ohne über Anbieter, Abrechnung oder Kompatibilitäten nachdenken zu müssen. Hierfür braucht es nutzerfreundliche Standards bei Fahrzeugen und Infrastruktur. Fahrzeugseitig müssen wir Effizienz und Energiemanagement optimieren und die Kosten senken.

Stichwort Batterien: Welche unterschiedlichen Energiespeicher werden erprobt und was sind ihre Vor- und Nachteile?

Gegenüber früheren Technologien hat die Batterietechnik bereits deutliche Fortschritte gemacht. Eine moderne Lithium-Ionen-Batterie ermöglicht mit 150 Kilogramm Gewicht über 100 Kilometer Fahrstrecke. Damit lassen sich absolut alltagstaugliche Autos für den Verkehr in Ballungsräumen realisieren. In ferner Zukunft können auch Konzepte wie Lithium-Schwefel interessant werden. Dazu bedarf es aber noch einiger Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten.

Wie konkret ist dem gegenüber die Funktionsweise einer Brennstoffzelle aufgebaut? 

Die Brennstoffzelle wandelt die im Wasserstoff gebundene chemische Energie direkt in elektrische Energie um, mit der ein Elektromotor betrieben wird. Alle Brennstoffzellen-Fahrzeuge sind also hoch effiziente Elektrofahrzeuge. Sie haben heute schon einen rund doppelt so hohen Wirkungsgrad wie Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Es entstehen durch die kontrollierte Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff außer Strom lediglich Wärme und Wasser.

Welche Vorzüge hat es, wenn die elektrische Energie zur Fortbewegung direkt im PKW selbst erzeugt wird?

Elektrofahrzeuge mit Brennstoffzelle erzielen Reichweiten von 400 km und sind schnell wieder aufgetankt. Rein batterieelektrische Fahrzeuge kommen heute maximal 150-200 km weit, außer bei extrem hohen Batteriegewichten. Außerdem eignet sich die Brennstoffzellentechnologie auch für größere Fahrzeuge  – von der Limousine bis hin zum Stadtbus.

Wie kann man aus Sicht der F&E zukünftig für noch mehr Akzeptanz beim Verbraucher sorgen?

Derzeit versucht man dies vor allem durch Demonstrationsprojekte zu schaffen, wie z.B. in den geplanten Schaufensterregionen. Aber auch finanzielle Förderungen, wie sie außerhalb Deutschlands bereits erfolgreich Anwendung finden, müssen diskutiert werden, damit die Bereitschaft der Kunden steigt, sich für ein in der Anschaffung teureres, aber dafür emissionsfreies Fahrzeug zu entscheiden.