Elektroauto Strom und Technik

Ach so, ich bin ja Lehrer: Hier ein paar sehr gute Links von meinem Kollegen Otto Bubbers:
      Hier seine unglaublich guten Unterlagen. Er unterrichtet an der Gottlieb-Daimler-Schule II in Sindelfingen . Die Unterlagen sind für den Einsatz im Unterricht an Beruflichen Gymnasium, Fachrichtung Umwelttechnik.

Speziell zur Elektromobilität: Technische Betrachtungsweisen
Elektromobilität Grundlagen
Elektromobilität Elektro und Hybridantriebe
Ansteuerungsprinzip Elektromotoren          für Elektroniker

 

 

Bauernhaus im Schwarzwald mit 35 kW Solaranlage:

BMWi3BauernhofSolar

Die Solaranlage auf dem Dach des Bauernhauses hat eine Leistung von ca. 35 kW. Bei guter Südausrichtung beträgt die erzeugte Arbeit 38 000 bis 40 000 kWh. Damit kann das E-Auto BMWi3  38000kWh/0,16kWh = 237 000 km fahren.
Ein VW Golf mit 7l/100km bräuchte dafür                       16 590 l/Benzin.
Der Preis für das Benzin (Juni. 2018) 1,50 €/Liter =          24 885 €.
Eingesparter Benzinpreis in 20 Jahren:                            497 700€€.
Eingespartes Benzin in 20 Jahren:                                     331 800 Liter
Die Solaranlage  kostet momentan (Juni.2018)  50 000€:     hier aktuelle Preise Ok, sie sagen, der Bauer kann doch gar nicht 237 000 km im Jahr fahren. Das wird wohl so sein. Dann machen sie doch einfach überall eine Null weg. Ergibt:
Fahrleistung/Jahr:                                                   23 700 km
Eingesparter Benzinpreis pro Jahr:                       2 488€.
Eingesparter Benzinpreis in 20 Jahren:              49 770€.
Eingespartes Benzin in 20 Jahren:                      33 180 Liter
Die Solaranlage  kostet momentan (Sept.2017)  5 000€.
Ergebnis: Mit einer Investition von 5000€ können sie in 20 Jahren 50 000€ Benzinkosten sparen, mindestens. – natürlich nur wenn sie auf ein Auto mit Verbrennungsmotor verzichten. Vermutlich ist in 20 Jahren das Benzin viel teurer. Der Strompreis vom Dach garantiert nicht. Und hier gilt: Niemand hat die Solaranlage subventioniert, solange der Strom selbst benutzt wird. Was wenige wissen: Der selbstgenutzte Strom von der eigenen Solaranlage muss zu handelsüblichen Preisen (0,27€/kWh) als Einkommen angerechnet werden. Gegengerechnet wird die Abschreibung der Anlage. Ansonsten beträgt die Einspeisevergütung knapp 12 cent/kWh, also deutlich unter dem Betrag den ein Haushalt zahlen muss (ca. 27 Cent/kWh).

Windrad bei Oberndorf/Neckar:

EAutoSomWindrad
Windrad bei Oberndorf/Neckar

Diese Windkraftanlage hat eine Leistung von 1,5 MWatt (1500 kW). Die Anlage erzeugt in etwa 3 000 000 kWh/Jahr. Damit kann das E-Auto BMWi3  3 000 000kWh/0,16kWh = 18 750 000 km fahren. Oder: 1250 E-Autos könnten 15 000km im Jahr fahren.
Ein VW Golf mit 7l/100km bräuchte dafür                   1 312 500  l/Benzin.
Der Preis für das Benzin (Sept.2017) 1,40 €/Liter = 1 837 500 €.
Eingesparter Benzinpreis in 20 Jahren:                    36 750 000 €.
Eingespartes Benzin in 20 Jahren:                             26 250 000 Liter
Die Windkraftanlage  kostet momentan (Sept.2017)  1 700 000€
Planungs- und Genehmigungskosten berücksichtigt
Ok, sie sagen, niemand kann im Jahr 18 750 000 km fahren. Das wird wohl so sein. Dann machen sie doch einfach überall drei Nullen weg. Ergibt:
Fahrleistung/Jahr:                                                   18750 km
Eingesparter Benzinpreis pro Jahr:                       1 838 €.
Eingesparter Benzinpreis in 20 Jahren:             36 750 €.
Eingespartes Benzin in 20 Jahren:                      26 250 Liter
Das Windrad  kostet momentan (Sept.2017)       1700 €.
Ergebnis: Mit einer Investition von 1700€ können sie in 20 Jahren 40 000€ Benzinkosten sparen, mindestens. Vermutlich ist in 20 Jahren das Benzin viel teurer. Der Strompreis vom Windrad nicht. Und hier gilt: Niemand hat die Windkraft subventioniert, solange der Strom selbst benutzt wird. Ansonsten beträgt die Einspeisevergütung  etwa bei 8,5 Cent/kWh, also deutlich unter dem Betrag den ein Haushalt zahlen muss (ca. 26 Cent/kWh).

Ergebnis der obigen Überlegungen: Mit erstaunlich wenig Investitionen in Solar- oder Windenergie, können sie mit sauberen Strom abgasfrei E-Auto fahren.
Natürlich ist das eine Modellrechnung, sie sollte zum Nachdenken anregen. Bei der Windkraft können sie ihr Auto nicht direkt an der Anlage einstecken, sie müssen den Strom durch das Netz leiten. Bei der eigenen Solaranlage auf dem Hausdach ist das „Tanken“ direkt mit eigenem Strom möglich. Sie können mit geringen Beteiligungen an Anlagen ruhigen Gewissens ihr E-Auto laden wenn die Sonne scheint oder der Wind weht, ohne dass sie sich Vorwürfe machen müssen sie tanken mit Kohle- oder Atomstrom.
Der Vorteil beim E-Auto ist, dass sie den Strom ziehen können wann sie es für richtig erachten und nicht dann wenn sie fahren. Meistens steht ja ein Auto ungenutzt auf dem Parkplatz. Wenn sie pro Tag eine Stunde fahren, dann legen sie mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 50km/h etwa 18250 km/Jahr zurück. Somit steht ihr Auto 8760Std-365Std= 8395 Std auf dem Parkplatz. Sie benötigen für 18 000 km etwa 3000kWh/Jahr. Wenn sie an einer Haushaltssteckdose laden, dann benötigen sie 1000 Std Ladezeit, an einer 22kW Ladestation  noch 136 Std, an einem 50 kW Schnelllader 60 Std.
Bei einer Fahrleistung von 50 km am Tag(18 000km im Jahr) müssen sie bei einem 33kWh Akku 72x im Jahr an die Ladestation. Alle 5 Tage müssen sie laden. Sie können problemlos zwischendurch laden wenn gerade die Sonne scheint oder der Wind weht. Die Ladezyklen nehmen zu, aber sie laden nur dann wenn „Grüner“ Strom im Netz ist. Wenn ich das Auto zu Hause an die Steckdose anschließe, kann ich die Ladezeiten über das Smartphone oder im Auto zeitlich einstellen. Natürlich kann man das Lademanagement in Zukunft ferngesteuert durch die Energieversorger vornehmen lassen.

Reichweitenangst: Die Reichweite bei E-Autos ist geringer.  Aber 90% aller Fahrbewegungen sind im Kurzstreckenbereich. Dort ist das E-Auto dem Verbrenner hoch überlegen. Im städischen Einsatz: Statt 7-10 Liter Benzin/Diesel etwa 11-15 KWh Strom/100km (entspricht etwa 1,2 -1,6 Liter Benzin) ohne Abgase und mit viel weniger Lärm. Wer mehr als 200-300 km an einem Tag fährt, muss an die Ladestation. In Städten oft ein Vorteil, weil sie während der Ladezeit keine Parkgebühren zahlen, oder häufig in Parkhäusern keinen Ladestrom zahlen.
Vele Fahrten auf der Autobahn reduzieren die Reichweite weil sie kaum Verzögerungen (Rückspeisen in den Akku) haben. Bei Tempo 150 km/h benötigt der i3 etwa 25 kWh/100km, bei normalem Verkehr in Stadt und Land etwa die Hälfte.

Aus dieser Überlegung und meiner jetzigen Erfahrung müsste die Politik die Subvention von Elektromobilität an eine Investition in dezentrale nachhaltige Energierzeugung koppeln. z.B.: Nur wer 5000€ in Photovoltaik investiert bekommt die momentane Subvention.

Wenn sie die Möglichkeit haben das eigene E-Auto zuhause zu laden und dazu eine eigene Photovoltaikanlage ihr eigen nennen und natürlich einen Ökostromvertrag haben, ja dann fahren sie jetzt schon finanziell deutlich günstiger als mit einem Verbrenner. Auch ökologisch sind sie deutlich besser aufgestellt. Natürlich fahren sie mit dem Fahrrad viel ökologischer, nach wie vor auch mit Bahn und Bus wenn sie auf ein eigenes Auto verzichten. Aber wenn sie Auto fahren wollen und müssen und bereit sind in eine Photovoltaik zu investieren, oder das schon getan haben dann kümmern sie sich um die Anschaffung eines E-Autos.

 

————————————

Advertisements