Sinn und Unsinn der Plug-in Hybiden
Ich habe lange über dieses Thema nachgedacht. Vor einigen Tagen habe ich dann den Testbericht zum neuen Touareg R gesehen und ich muss meine Gedanken jetzt loswerden! Ich weiß, es wird die Geister spalten, aber so ist das eben.
Ich frage mich, ob die Leute sich eigentlich wirklich Gedanken machen was welchen Sinn solche Modelle überhaupt erfüllen sollen und was das vor allem umwelttechnisch bedeutet? Solche Autos sollen ein Bindeglied zwischen Verbrenner und Elektroantrieb darstellen und fahrerisch das Beste aus den beiden Welten vereinen. Das tun sie ohne jeden Zweifel. Sollten sie eigentlich. Aber bei einem Touareg R hört der Spaß auf. Da kommt der exakt gleiche Akku rein wie bei einem A3 E-tron. Ernsthaft?? So eine fette Kiste mit einem verhältnismäßig so winzigen Akku...? Das Auto ist langsamer als der eingestellte V8 Diesel und verbraucht auch noch mehr. Bravo! Das ist sinnvoller Fortschritt!
Warum haben alle Plug-in Hybriden im Konzern den selben Akku, egal wie groß und schwer sie sind?? Das macht je mehr die Fahrzeugmasse ansteigt umso weniger Sinn!
Plug-in Hybriden switchen je nach Fahrmodus intelligent zwischen elektrisch und Verbrenner. Wenn Leistung benötigt wird arbeiten die beiden Systeme im Verbund. Wie gut kann es für einen Verbrenner sein, wenn er kalt ist und bei einem Kickdown gleich sofort weit hochdrehen muss, um 30 Sekunden später abgeschaltet zu werden, weil es dann elektrisch weitergeht? Wie oft muss dann bei verhältnissmäßig viel häufigeren Kaltstarts / Kurzstrecke des Verbrennermotors aufgrund der hybriden Fahrweise das Motoröl gewechselt werden? Wird der Verbrennermotor etwa selbst wenn er aus ist aufgeheizt um die Betriebstemperatur zu erreichen? Wenn es so ist, bitte belehrt mich...
Abgesehen davon, möchte ich aber auch die Gedanken weiterlaufen lassen... was passiert mit diesen Fahrzeugen wenn sie altern?
Wie lange will ein Käufer eines solchen KFZ sein Auto denn fahren? 3 Jahre, 5, 10? Was dann? Was passiert dann? Ich versuche ein Beispiel zu beschreiben, welches gar nicht mal so unwahrscheinlich ist:
Irgendwann wird die Leistung des Akku nachlassen. Was kostet so ein Akku? 10, 15, 20 K? Ich denke auf jeden Fall über der Schmerzgrenze der meisten Besitzer... Bei einem A6/A7 TFSIe Quattro ist der Elektromotor ja meines Wissens mit in der S-Tronic verbunden. Die S-Tronic, wie auch der Akku werden nach vielleicht 10 Jahren oder 200.000 km hinüber sein (vielleicht früher, oder auch viel später) und eines Austausches bedürfen. Was jetzt schon bei einem normalen Verbrenner äußerst kostspielig ist, wird bei diesen Hybriden ohne Zweifel bei nicht mal ganz so alten Fahrzeugen zu einem wirtschaftlichen Totalschaden führen und auf dem Müll landen! Ja, jedes Auto erreicht mal sein Ende, aber vor 10 Jahren ist man mit einem A6 4F Diesel auch problemlos 300.000 gefahren - und konnte ihn zu 90% noch so benutzen wie am Tag der Abholung! Ob das mit einem halbtoten Akku auch noch so klappt bei einen Pluginhybriden? Im Verhältnis zu einem reinen Eletrofahrzeug mit einem weit größeren Akku muss der im Verhältnis viel kleinere Plug-in Hybriden Akku viel öfter geladen werden und dieder wird bei durchschnittlicher Nutzung täglich geladen. Wie lange macht dieser Akku das mit, bis er an Leistung verliert? Wenn der Leistingsverlust der Batterie dann fortgeschritten ist, fährt man logischerweise einen immer höheren Anteil der Strecken im Verbrennermodus. Dabei fährt man dann einfach mal so 200 km tote Batteriemasse durch die Gegend... das ist nicht sehr nachhaltig (Verbauch, Emissinen etc.). Meines Wissens kann man auch nicht nachvollziehen wie viel das Fahrzeug von seiner gesamten Laufleistung elektrisch und vieviel mit Verbrenner gefahren ist? Wer kauft sich dann solch einem Gebrauchtwagen?
Und wie siehts mit der Entsorgung eines solchen KFZ aus? Da bleibt mir nur zu sagen, dass dieses Konzept dann das Schlechteste aus beiden Antriebskonzepten vereint, sofern bis dahin kein wirklich gutes Recyclingverfahren für solche Autos entwickelt worden sein sollte.
Ich hoffe ich konnte mit dieden Zeilen etwas zum Nachdenken anregen. Denn mich regt das einfach nur auf!
184 Antworten
Zitat:
@Schwarzwald4motion schrieb am 2. Februar 2021 um 12:29:55 Uhr:
Zitat:
@MotorManiac2020 schrieb am 2. Februar 2021 um 12:25:26 Uhr:
...Die Politik sollte lieber auch Erdgas und Vollhybride fördern, wenn es um weniger CO2 und bessere Luft (als ob Deutschland ein Lufproblem hätte) ginge.
Bei der Förderung ging es eher um den Schub Richtung BEV und Ladeinfrastrukturen, eine Benachteiligung der reinen Verbrenner wird ja auch immer stärker.Sehe das also nicht so drastisch aber ja diese Lösungen haben zur Zeit noch auch ihre Berechtigungen.
Die nächste Frage wäre ob reine BEV wirklich eine Lösung sind und nicht doch eher kluge Hybridkonzepte?
Zitat:
@eva4400 schrieb am 30. Januar 2021 um 17:22:07 Uhr:
Als die 0,5% am 1.1.2019 gekommen ist und alle angefangen habe sich für PiH zu interessieren, konnte noch keiner ahnen was da noch auf uns zu kommt.Genau so wie der Flugverkehr hat sich auch unser Langstreckenverhalten beim Autofahren massiv geändert, und hoffentlich bleibt das auch so. Damit habe auch die PiHs wieder mehr Berichtigung.
Da würde ein E-Auto mit Range-Extender aber besser passen; ich denke nach 1 -2 Jahren der Entbehrungen werden es die Leute umso doller treiben, zumindest die, die es sich noch leisten können.
Zitat:
@MotorManiac2020 schrieb am 2. Februar 2021 um 12:34:59 Uhr:
Die nächste Frage wäre ob reine BEV wirklich eine Lösung sind und nicht doch eher kluge Hybridkonzepte?
...
Schätze für 80% der Fälle wird ein klares ja nur BEV die Antwort sein auch für viele Transporter oder kleinere LKW‘s Solange die Strecke kurz genug bleibt, danach Hab ich auch keine Vorstellung wie sich die Welt entwickelt Oberleitungen auf BAB, mehr Zugverkehr oder doch Wasserstoff aber wo soll genug erneuerbarer herkommen Wohl gemerkt zusätzlich zu den ganzen Hochöfen und was sonst alles noch stationär oder in größeren Maßstab betrieben werden kann....🙄
Hybrid-Konzepte Denke ich haben immer ihre Chance wenn das Anwendungsprofil komplett durchgerechnet ist und Das Produkt dafür ausgelegt, wird dann also eher selten zum Zuge kommen.
Die Hybridtechnik wird natürlich von den strammen Grünen fast jeden Tag schlechtgeredet, zumindest wird ständig der Versuch gemacht, auch vom UBA.
Hybridtechnik - das ist das Beste aus zwei Welten. 😉
Hybridtechnik ist eine Übergangslösung zur reinen E-Mobilität, hat aber auch seine Vorteile.
Auf Kurzstrecken kann ich rein elektrisch fahren und das nicht mal so wenig (40-60 km), so dass der Verbrenner kaum anlaufen muss. Da lassen sich viele Sachen (kurze Einkaufsfahrten, Pendlerfahrten zur Arbeit) rein elektrisch bewerkstelligen.
Auf der Langstrecke (wenn es sein muss) habe ich eine wesentlich größere Gesamtreichweite, während BEVs schon wieder auf der Suche nach Ladestationen sind bzw. Zwangspausen einlegen müssen, bin ich schon am Zielort.
Und die allermeisten Käufer von Hybridfahrzeugen werden die Akkus regelmäßig laden, da die niedrigeren Betriebskosten durch den E-Betrieb auf der Kurzstrecke schon alleine dafür sprechen.
Zitat:
@Schwarzwald4motion schrieb am 2. Februar 2021 um 12:43:19 Uhr:
Zitat:
@MotorManiac2020 schrieb am 2. Februar 2021 um 12:34:59 Uhr:
Die nächste Frage wäre ob reine BEV wirklich eine Lösung sind und nicht doch eher kluge Hybridkonzepte?
...
Schätze für 80% der Fälle wird ein klares ja nur BEV die Antwort sein
Ich sehe in dem Ansatz das Problem, dass sich ein BEV i.d.R. nicht an den kurzen Alltagsstrecken orientiert. Schon jetzt findet ein Wettrennen mit den Akkukapazitäten statt, nur weil man ab und wann mal weiter weg fährt, und das wird in Zukunft nicht besser.
Man darf nicht vergessen, dass man mit 100 kWh entweder ein einigermaßen taugliches BEV oder eben 5 PHEV auf die Beine stellen kann. Der Effekt wird um so deutlicher, wenn man sich die elektrischen Anteile vor Augen hält. Angenommen, die PHEV haben einen elektrischen Anteil (also per Netzstrom betrieben) von 50 %, dann kann man mit der gleichen Kapazität des BEV trotzdem 2,5 Profile elektrisch abdecken, während das BEV nur 1 Profil abdeckt.
Selbst wenn man den Verbrenner nur alle paar Monate braucht, ist er am Ende gerade deswegen sogar die sinnvollere Option, als der größere Akku. Berücksichtigt man den Primärnutzen, wird es noch deutlicher, weil der Verbrenner mit deutlich weniger Aufwand mehr Reichweite bei weniger Ressourcenaufwand ermöglicht, als der 5x so große Akku und noch dazu weniger Bauraum und Masse beansprucht.
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Ich hab ja schon geschrieben dass selten Fahrer die dann lange Strecken hinter sich legen z.Zt. weiterhin mit einer Verbrenner gut bedient sind, allein schon vom CO2-Rucksack (immer auf die komplette Lebenszeit des Fahrzeugs gerechnet).
Was die nächsten zehn Jahre betrifft sind dies für mich Geburtswehen bis die Erfahrung und Infrastruktur sich entsprechend ausnivellieren können.
Man darf nicht vergessen dass ein Akku auch Reserven haben muss und dadurch die Zyklenzahl die Haltbarkeit verbessert insbesondere im Vergleich zu PHEV‘s!
Zitat:
@Tom9973 schrieb am 1. Februar 2021 um 16:27:25 Uhr:
Zitat:
@jottlieb schrieb am 1. Februar 2021 um 16:13:59 Uhr:
Ich habe jetzt nicht ganz den Kontext - war das eine rhetorische Frage?Selbst, wenn bei meinem PHEV der Akku auf "0" ist, und der Benziner anspringt, so kann ich immer noch zumindest elektrisch anfahren. Das kommt daher, dass der Akku rein technisch nicht komplett leer entladen wird und durch Rekuperation ja wieder ein bisschen der Akku aufgeladen wird - genug für das darauffolgende Anfahren.
Nein, keine rhetorische Frage.Du bist also der Meinung, dass die elektrische Energie bei "leerem" Akku (klar ist der nicht ganz leer) nur durch Rekuperation gewonnen wird?
Ich bin nicht nur der Meinung, ich weiß es.
Gegenfrage: Wo soll die Energie sonst herkommen? Solarenergie, kosmische Strahlung, Umpolung des Kühlerventilators damit der Windradmäßig als Generator fungiert 😉 ?
Ansonsten: Ich kann bei meinem PHEV auch aktivieren, dass der Benziner den Akku auflädt. Aber das ergibt wirklich keinen Sinn, denn wegen des schlechten Wirkungsgrads (bezogen auf Ottomotoren allgemein) geht der Spritverbrauch durch die Decke, aber es kommt kaum nennenswert "Saft" in die Traktionsakkus.
Zitat:
@jottlieb schrieb am 2. Februar 2021 um 14:31:41 Uhr:
Aber das ergibt wirklich keinen Sinn
Und nochmal:
Es ergibt natürlich Sinn, wenn man es richtig umsetzt. Ich habe es nicht aus Langeweile anhand eines realen Verbrennungsmotors vorgerechnet.
Zitat:
@Schwarzwald4motion schrieb am 2. Februar 2021 um 14:29:28 Uhr:
Man darf nicht vergessen dass ein Akku auch Reserven haben muss und dadurch die Zyklenzahl die Haltbarkeit verbessert insbesondere im Vergleich zu PHEV‘s!
Ich würde mal behaupten, dass ein Akku mit 20 kWh bei den meisten Anwendern wohl ausreichend Reserve haben wird. Selbst wenn du den Brutto auf 25 kWh erhöhst, bleibt der Ressourceneffekt ja bestehen.
Zumal das auch eine Anwendungsfrage ist. Wenn ich nämlich weiß, dass es mit dem Akku knapp wird oder ich ihn schonen möchte, dann kann man ja eben gerade im Hybridmodus fahren. Damit sinkt zwar der elektrische Anteil, jedoch ist das nur bedingt ein Problem, weil der Großteil ja noch immer rein elektrisch bewältigt wird.
Mal ein Beispiel:
Wir nehmen 25 kWh, wovon 20 kWh nutzbar sind. Von diesen 20 kWh nutzt man das mittlere Drittel, also 6,67 kWh und hat damit eine Nutzkapazität von 6,67 kWh + 6,67 kWh persönliche Reserve (z.B. zum Heizen). Mit 6,67 kWh lassen sich bei einem Verbrauch von ~15 kWh/ 100 km ~45 km Strecke bewältigen.
Ich würde behaupten, dass vielen Nutzern 45 (bis 90) km Reichweite ausreicht. Es ist auch kein Verbrechen, mit einem PHEV den Verbrenner zu nutzen, statt den Akku bis an seine Grenzen auszureizen, insbesondere wenn man bedenkt, dass die zugehörige Strecke dann sowieso lang genug ist, um einen Verbrenner auch sinnvoll zu nutzen. Die Einsparung wird dabei im Durchschnitt deutlich über 50 % liegen und das mit 25 % der Akkukapazität eines ähnlich fähigen Elektrofahrzeugs.
Man muss sich halt von der Einstellung lösen, ein System immer bis zum Limit auszureizen, dann bekommt auch weniger Probleme. Oft wird ja geglaubt, ein PHEV müsse so viel wie möglich elektrisch gefahren werden, woraus dann natürlich auch diese Akku schädigenden Neurosen entstehen können, dass man ihn Tag für Tag von 100 % auf 0 % runterfährt.
Zitat:
@FWebe schrieb am 2. Februar 2021 um 14:36:20 Uhr:
Zitat:
@jottlieb schrieb am 2. Februar 2021 um 14:31:41 Uhr:
Aber das ergibt wirklich keinen SinnUnd nochmal:
Es ergibt natürlich Sinn, wenn man es richtig umsetzt. Ich habe es nicht aus Langeweile anhand eines realen Verbrennungsmotors vorgerechnet.
Ich habe mich eigentlich nicht auf dich bezogen, aber gut, wenn du dich angesprochen fühlst:
Der maximale Wirkungsgrad beim Ottomotor beträgt (lt. Wikipedia) 35%. Beim Generator (inkl. Laderegelung) würde ich mal 90% ansetzen.
Das heißt um 10 kWh in den Traktionsakku zu bringen, muss ich etwa 32 kWh aus fossiler Energie verfeuern. Das entspricht 3,7 L Benzin. Somit also wirklich sinnbefreit. Und wie gesagt, das wäre ja gerechnet auf den Best Case.
Da könnte ich mein Auto auch gleich mit Strom laden, welches von einem Kohlekraftwerk erzeugt wird - sogar dort könnte der Wirkungsgrad besser sein (und somit die Auswirkung auf die Umwelt).
Die Hybridwagen verbrauchen auf Kurzstrecke auf mehr. Wir fahren den A3 Etron BJ 2018 - wenn man im Winter mit voller Batterie 33Km - 1Km entfernt zum einkaufen fährt. Kommt man beim Supermarkt mit 30Km Restreichweite an...
Auf der Autobahn mit 130Kmh Tempomat,ohne Bremsen - einfach freie Fahrbahn ist der Akku nach 23Km leer. Wenn man dann noch überlegt das man 10-12% Strom pro Ladevorgang verloren geht....
Könnte günstiger sein...
Zitat:
@Rufus24 schrieb am 2. Februar 2021 um 13:31:33 Uhr:
Die Hybridtechnik wird natürlich von den strammen Grünen fast jeden Tag schlechtgeredet, zumindest wird ständig der Versuch gemacht, auch vom UBA.Hybridtechnik - das ist das Beste aus zwei Welten. 😉
Hybridtechnik ist eine Übergangslösung zur reinen E-Mobilität, hat aber auch seine Vorteile.
Auf Kurzstrecken kann ich rein elektrisch fahren und das nicht mal so wenig (40-60 km), so dass der Verbrenner kaum anlaufen muss. Da lassen sich viele Sachen (kurze Einkaufsfahrten, Pendlerfahrten zur Arbeit) rein elektrisch bewerkstelligen.Auf der Langstrecke (wenn es sein muss) habe ich eine wesentlich größere Gesamtreichweite, während BEVs schon wieder auf der Suche nach Ladestationen sind bzw. Zwangspausen einlegen müssen, bin ich schon am Zielort.
Und die allermeisten Käufer von Hybridfahrzeugen werden die Akkus regelmäßig laden, da die niedrigeren Betriebskosten durch den E-Betrieb auf der Kurzstrecke schon alleine dafür sprechen.
Zitat:
@jottlieb schrieb am 2. Februar 2021 um 14:48:37 Uhr:
Somit also wirklich sinnbefreit.
Und nochmal:
Es ergibt natürlich Sinn, wenn man es richtig umsetzt. Ich habe es nicht aus Langeweile anhand eines realen Verbrennungsmotors vorgerechnet.
Schau dir das Rechenbeispiel doch einfach mal an, das geht nämlich auch weitaus mehr ins Detail, als es bei deiner Rechnung der Fall ist.
Zitat:
@jottlieb schrieb am 2. Februar 2021 um 14:48:37 Uhr:
...Der maximale Wirkungsgrad beim Ottomotor beträgt (lt. Wikipedia) 35%. Beim Generator (inkl. Laderegelung) würde ich mal 90% ansetzen....
Ich kann mir nicht vorstellen dass dieses Beispiel eine praktikable Vorstellung der Möglichkeiten liefert.
Es geht doch um den Sprit der zusätzlich eingespritzt werden muss um den Verbrennungsmotor in das ideale Kennfeld zu heben, Und die dadurch vom Generator gewonnenen kW welche danach aus dem Akku zurück gewonnen werden können.
Und hier geht es nicht zuletzt um eine gleichmäßige Drehzahl die keine großen oder schnellen Schwankungen haben soll denn dies wären auch deutliche Verluste über Die Gesamtbilanz.
Da würden mich schon mal konkrete Daten Interessieren.
Zitat:
@Shyguy82 schrieb am 2. Februar 2021 um 14:53:28 Uhr:
Die Hybridwagen verbrauchen auf Kurzstrecke auf mehr. Wir fahren den A3 Etron BJ 2018 - wenn man im Winter mit voller Batterie 33Km - 1Km entfernt zum einkaufen fährt. Kommt man beim Supermarkt mit 30Km Restreichweite an...
Ich nehme mal an, die Heizung ist in dem Szenario an und es wird elektrisch geheizt?
Zitat:
Auf der Autobahn mit 130Kmh Tempomat,ohne Bremsen - einfach freie Fahrbahn ist der Akku nach 23Km leer.
Ist das irgendwie verwunderlich? Wenn ich mit einem Verbrenner statt konstant 60 km/ h konstant 120 km/ h fahre, sinkt die Reichweite auch, weil der Verbrauch sich logischerweise ungefähr verdoppelt.
Zitat:
@Schwarzwald4motion schrieb am 2. Februar 2021 um 15:13:45 Uhr:
Da würden mich schon mal konkrete Daten Interessieren.
In meiner Rechnung sind konkrete Daten, zumindest was den Verbrennungsmotor anbelangt. Ich habe die Wirkungsgrade nämlich aus dem Kennfeld genommen. Für die Wandlung über den Akku habe ich jeweils 90 % angenommen, also 90 % rein und 90 % raus, das steht aber auch alles in dem Beitrag selbst drin.
Ich habe es natürlich relativ stark vereinfacht, weil ich nur zwei Betriebspunkte konkret verglichen habe. Wenn man aber vor allem innerorts elektrisch fährt und außerorts wenigstens im Hybridbetrieb, ergibt sich der Sinn der zwei Punkte von alleine.
Man kann daraus auch ableiten, dass die elektrische Wandlung mit steigendem Tempo relativ zur notwendigen Antriebsleistung immer geringer werden sollte, weil der Lastpunkt immer weniger verschoben werden muss.
Der HSD von Toyota zeigt diesen Effekt ebenfalls, dort hat man aufgrund der stufenlosen Übersetzung halt noch andere Freiheiten.
Zitat:
@FWebe schrieb am 2. Februar 2021 um 15:07:44 Uhr:
Zitat:
@jottlieb schrieb am 2. Februar 2021 um 14:48:37 Uhr:
Somit also wirklich sinnbefreit.
Und nochmal:Es ergibt natürlich Sinn, wenn man es richtig umsetzt. Ich habe es nicht aus Langeweile anhand eines realen Verbrennungsmotors vorgerechnet.
Schau dir das Rechenbeispiel doch einfach mal an, das geht nämlich auch weitaus mehr ins Detail, als es bei deiner Rechnung der Fall ist.
Danke den Beitrag hatte ich übersehen, ich hab's mir mal durchgeschaut.
Wobei du ja die Prämisse selber deutlich nennst (Hervorhebung durch mich):
"Das Laden des Akkus bei 100 km/ h spart Kraftstoff, wenn man den geladenen Strom bei Geschwindigkeiten bis 50 km/ h verfährt. Es spart umso mehr, je langsamer man bis 50 km/ h fährt. "
Zitat:
@jottlieb schrieb am 2. Februar 2021 um 14:48:37 Uhr:
Der maximale Wirkungsgrad beim Ottomotor beträgt (lt. Wikipedia) 35%. Beim Generator (inkl. Laderegelung) würde ich mal 90% ansetzen.
Es ist trotzdem sinniger mit 30% zu laden, dann ca. 1/3 der Energie durch hin und her wandeln zu verlieren (also bei 20% Wirkungsgrad zu landen), anstatt im Schwachlastbereich den Verbrenner nur mit 10% zu betreiben (ja der ist so schlecht, wenn er kaum was leisten muss).
Das kann der Fahrer nicht mit Knöpfchendrücken hin bekommen, denn Lastzustände ändern sich typischer Weise beim Autofahren sehr oft.