E-Mobilität – Schritt für Schritt ans Ziel

Die Wunderbatterie gibt es nicht

Der Akkumulator, im Ingenieurs-Deutsch auch Traktionsbatterie, meistens aber einfach Batterie genannt, ist das wichtigste, aber auch teuerste Einzelbauteil im Elektroauto. Als Ersatzteilpreis stehen beispielsweise beim Nissan Leaf derzeit noch 8000 Euro im Raum. Derzeit werden in Elektroautos fast ausschließlich Lithium-Ionen-Akkus (Li-Ion) eingesetzt. Die ursprünglich für Notebooks und Handys entwickelten Zellen bieten je nach verwendeten Materialien eine hohe Energiedichte (95 bis 190 Wh/kg), sind rund 1000 Mal ohne Memory-Effekt aufladbar und schnellladefähig. Mit einer konsequenten Weiterentwicklung könnte der Energiegehalt in den nächsten 10 Jahren noch auf 300 Wh/kg steigen. Das heißt: Die Batterie könnte kleiner und deutlich leichter werden – oder aber für entsprechend mehr Reichweite sorgen. Die Nennspannung einer solche Zelle beträgt 3,6 Volt, um ein Auto anzutreiben, müssen viele dieser Zellen zu einem Zellenblock zusammengefügt werden. Das Know-how dazu ist Sache des Autoherstellers. Die komplette Hochvoltbatterie hat dann typischerweise eine Ruhespannung von 360 Volt. Die Zellen werden derzeit fast ausschließlich in Asien von Panasonic, Samsung SDI und LG Chem gefertigt. Die Kosten sind aufgrund der zunehmenden Massenfertigung in den letzten drei Jahren von fast 350 Euro/kWh auf rund 170 Euro gefallen. Durch Teslas Gigafactory in den USA (in Kooperation mit Panasonic) und den möglichen Bau weiterer Zellfertigungsfabriken durch europäische Autohersteller wird der Preis noch weiter sinken.

Der ACE rät

• An der Lithium-Ionen- Batterie führt kein Weg vorbei, aber: Die Abhängigkeit von Lithium ist ein Problem, der Preis hat sich in einem Jahr verdreifacht.
• Das Thema Recycling ist noch nicht ausgereift.
• Komplexes Batteriemanagement ist nötig.
• Temperaturabhängigkeit erfordert Heizung und Kühlung der Batterie.
• Neue Batterie-Technologie kann sich bei zunehmendem Preisverfall nicht mehr etablieren.

Kosten und Nutzen

Geht es nach dem Willen der großen Autohersteller wie Volkswagen oder Mercedes, dann soll ein Elektroauto spätestens im Jahr 2025 in der Anschaffung nicht mehr teurer sein als ein vergleichbares Modell mit Verbrennungsmotor. Doch auch jetzt kann sich ein E-Auto schon rechnen. Einmal abgesehen vom Anschaffungspreis und vom drohenden Wertverlust durch die rasante technische Weiterentwicklung, bleibt eine Tatsache unbestritten: Die laufenden Kosten sind wesentlich günstiger. Bei einem angenommenen Verbrauch von 15 kWh/100 km und einem Tarif von 30 Cent/kWh reichen 4,50 Euro für 100 Kilometer. Da können höchstens noch extrem sparsame Diesel mithalten. Doch selbst diese liegen in unserer Beispielrechnung am Jahresende deutlich höher. Denn auch der vergleichsweise einfache Aufbau gegenüber dem Verbrennungsmotor schlägt positiv zu Buche. E-Motor, Batterie und Leistungselektronik sind so gut wie wartungsfrei, die Bremsen verschleißen bei sinnvoller Nutzung der Rekuperation kaum. Die Kosten für Wartung und Reparatur dürften vorsichtig geschätzt um rund ein Drittel niedriger ausfallen. Dazu sind E-Autos für zehn Jahre von der Kfz-Steuer befreit.

Das E-Auto kann sich schon jetzt lohnen:

• Besonders Pendler profitieren von den geringen Kilometerkosten.
• Wer zu Hause lädt, kann aus einer Vielzahl von günstigen Stromtarifen wählen.
• Viele teure Serviceteile wie Zahnriemen, Auspuff und Öle entfallen.
• Ein E-Auto als Zweitwagen schont auch den Erstwagen, denn kurze Strecken sind für Verbrenner schädlich.

Schöner und schneller laden

Für Berufspendler ist das Laden im Grunde kein Problem: Die meiste Zeit des Tages steht das Auto und dürfte auch kaum jemals vollkommen leer sein. Zum Nachladen zwischen den Fahrten reicht hier ein 230-Volt-Anschluss mit Haushaltssteckdose vollkommen aus. Das regelmäßige Nachladen mit geringer Stromstärke ist im Übrigen auch ideal für die Lebensdauer der Batterie. In naher Zukunft wird es genügen, das Auto über einer Induktionsplatte zu parken. Der Ladevorgang läuft dann berührungsfrei und ohne Kabelsalat ab. Langstreckentaugliche E-Autos müssen dagegen sehr große Batterien haben – und sind diese ganz leer, dauert der Ladevorgang entsprechend lange. Es sei denn, die Ladestation und auch die Steuerung im Auto können mit sehr hohen Strömen umgehen. Tesla hat gezeigt, wie das Problem Langstrecke zu meistern ist: An sogenannten Supercharger-Stationen entlang der Autobahnen kann mit bis zu 120 kW geladen werden. In einer halben Stunde fließt so ausreichend Energie für rund 250 Kilometer. Nun ziehen die anderen Hersteller und auch der Bund nach: An 400 Raststätten der Autobahn Tank&Rast GmbH werden Schnellladepunkte errichtet, insgesamt stehen 300 Millionen Euro Fördergelder für 15 000 Ladestationen bereit. Darunter werden in Zukunft auch Ladesäulen sein, die mit 350 kW ein dafür geeignetes Elektroauto in wenigen Minuten aufladen können.

Besser noch warten, denn:

• Praktikable Lösungen für Laternenparker sind noch nicht in Sicht.
• Erst das induktive Laden wird das Laden komfortabel machen.
• Elektroautos und Ladesäulen mit mehr als 150 kW sind bereits in der Entwicklung.
• Noch herrscht bei den Abrechnungsmodellen an öffentlichen Säulen ein großes Durcheinander.

Wertverlust droht immer

Es ist wie bei den ersten Flachbildschirmen: Noch ist das Angebot sehr überschaubar, die Preise hoch. Doch bis zum Jahr 2025 will allein der Volkswagen-Konzern 30 neue, rein elektrische Modelle auf den Markt bringen, die alle eine wesentlich höhere Reichweite als heute bieten sollen. Da stellt sich die Frage, was mit den derzeit aktuellen Fahrzeugen der ersten oder zweiten Generation passiert. Besonders die frühen E-Autos, deren praktische Reichweite oft nur bei wenig mehr als 100 Kilometern liegt, dürften einen dramatischen Preisverfall erleben. Dazu kommt: Trotz deutlichem Reichweitenplus von 50 Prozent sind die aktuellen Modelle wie Ford Focus, VW Golf e oder BMW i3 nicht oder kaum teurer geworden. Im Risiko für die E-Auto-Pioniere liegt die Chance für den Gebrauchtwagenkäufer: Bei entsprechendem Nutzungsprofil kann auch ein technisch angestaubtes, dafür aber günstiges E-Auto mit weniger Reichweiteeine gute Wahl sein. Der kritische Punkt beim Gebrauchtkauf ist jedoch der Zustand der Batterie. Die Restkapazität ist praktisch kaum überprüfbar, ein nützlicher Hinweis wäre die Zahl der durchlaufenen Ladezyklen. Doch diese kennen nur die Hersteller.

Gebrauchte E-Autos werden bald billiger, denn:

• Die zweite Generation bietet mehr Reichweite ohne Aufpreis.
• Als Zweitwagen reicht auch eine Reichweite von 100 Kilometern immer aus.
• Das Restrisiko Batterie ist beim Gebrauchtkauf kaum abzuschätzen, aber auch hier wird der Ersatzteilpreis sinken.

ACE-Tipp

Der ACE bietet in Zusammenarbeit mit The New Motion exklusiv für ACE-Mitglieder die Ladekarte POWER ME für Elektroautos an. Die ACE-Ladekarte im Scheckkartenformat ist kostenlos. Sie zahlen lediglich die Stromkosten und pro Tankvorgang eine Servicegebühr von 35 Cent.