1. Fahren wir in Zukunft
nur noch elektrisch?
Voller Energie 2013
(Hessen)1 Mannheim 16.03.2013
Dr. Dag Schulze
www.klimabuendnis.org

2. Inhalt
• Das Klima-Bündnis
• Nichtfossile „Treibstoffe“ im Vergleich
• Derzeitige Schwächen der
Elektromobilität auf der Straße und
Bausteine zu deren Ausgleich
• Netzintegration von E-Autos

3. Das Klima-Bündnis
Partnerschaft
zwischen europäischen
Städten und
und Gemeinden
CLIM ATE ALL IANCE
KLIM A-BÜNDNI S
ALIANZA DE L CLIMA e.V.
indigenen
Völkern der
Regenwälder
zur Reduzierung der
Treibhaushasemissionen &
zum Schutz
der Regenwälder

4. Die Ziele
Reduktion der
CO2-Emissionen
um 10 % alle 5 Jahre
Verzicht auf
Tropenholz
aus Raubbau
©mrmarshallgeography ©scienceandfun
Kooperation mit
indigenen Völkern
im Amazonasgebiet

5. Klima-Bündnis Mitglieder 2012
1.655 direkte Mitglieder
in 19 europäischen Ländern
mit 57 Mio. Einwohnern
(= 15 % der EU Bevölkerung)
DE: 475
LU: 37 AT: 930
CH: 21
IT: 152

6. Nichtfossile „Treibstoffe“
• Bio- bzw. Agrokraftstoffe
• (solarer) Wasserstoff /
Methanisierung von Wasserstoff
(Windgas)
• Elektrizität

7. Ökobilanz von Agrotreibstoffen
© Empa

8. Energieflächen für Agrokraft-
stoffe und Elektroautos
Zur Versorgung von 5.000 Pkw mit einer
Jahresfahrleistung von 16.000 km werden folgende
Flächen alternativ benötigt:
3.680 ha Anbaufläche
für Ölpflanzen,
entsprechend 4.900 Fußballfeldern
1.240 ha Anbaufläche
für Biogas oder BtL-
Kraftstoffe
24 ha für Photovoltaik-Anlage
0,003 ha für Windkraftanlage

9. CO2-Emissionen (in g/km) bei
verschiedenen Pkw-Antrieben
© Fraunhofer ISI

10. Wirkungsgrade vom Batterie-
und Brennstoffzellenauto
© Jim Bob
Batterie
Brennstoffzelle
© Hermann Pütter

11. Energiedichte in Vergleich
© ETH Zürich
Netto-Energiedichten diverser Energiespeicher in MJ/kg

12. Derzeitige Schwächen der
Elektromobilität auf der Straße
• Reichweite von Elektroautos
• Kosten der Batterien
• Verfügbarkeit von Ladeinfrastruktur

13. Bausteine zum Ausgleich der
Schwächen
• Mobilitätsalternativen zum Auto
• Mobilitätskonzepte
• Schnellladung
• Leitungsgebundene
Energieversorgung

14. Pedelec
Fotos: pd-f / Frank Stefan Kimmel, riese und müller
Hohes Potenzial zur Steigerung des Radverkehrsanteils
durch:
• Gewinnung neuer Zielgruppen, auch „Autoumsteiger“
• Nutzung auch für längere Strecken
• Bequemes Fahren auch bei hügliger Topografie

15. inmod
© inmod
ÖPNV-Konzept für den dünn besiedelten ländlichen Raum:
• Schnellbuslinien mit Elektrobussen auf direkten Routen
• Überwindung der ersten bzw. letzten Meile von der
Haltestelle in die Ortszentren mit Miet-Pedelecs

16. Anschlussmobilität im SPNV
© Deutsche Bahn © riese und müller
Erweiterung der Verknüpfung von S- und Regionalbahnen mit
Fahrrädern / Pedelecs durch:
• Fahrrad-/Pedelec-Vermietstationen an (allen) Haltepunkten
• Integration der Mietfahrräder und –Pedelecs in den Tarif
und die Fahrplanauskunft des ÖPNV inklusive Routing zum
Ziel

17. Anschlussmobilität im SPFV
© Deutsche Bahn © Riemann Design
© Mitsubishi
Verknüpfung des Schienenpersonenfernverkehrs (SPFV) mit
CarSharing-Angeboten

18. Mu by Peugeot
© Peugeot
Vermietung von Individualfahrzeugen vom Fahrrad über
Motorroller bis zum PKW aus einer Hand

19. Schnellladung
Schnellladung von Fahrzeugbatterien in
20 bis 30 Minuten:
• Anwendungen im Fernverkehr (z. B.
Ausstattung aller Autobahn-
tankstellen) und bei Fahrzeugpools
• Minimierung von Nutzerängsten
• Gleichrichtung erfolgt in der Station
→ Kostensenkung und
Gewichtsreduktion im Fahrzeug
© CHAdeMO und ABB

20. EMIL
© Braunschweiger Verkehrs-AG
© Bombardier
Einrichtung einer Elektrobuslinie mit induktiver Nachladung
an ausgewählten Haltestellen

21. Vision: Mobile induktive Ladung
• Mobile Ladung von
Elektroautos mittels
Induktion
• Elektrifizierung von
wichtigen Straßen,
insbesondere des
Autobahnnetzes
Bilder: VAHLE und IAV

22. Realität: Elektrischer Schienen-
verkehr ohne Oberleitung
• Mobile induktive Ladung von
Straßenbahnen in Augsburg
• Einsatz von Akku-Triebwagen
auf nichtelektrifizierten
Strecken seit Anfang des 20.
Jahrhunderts
Bilder: Bombardier (oben) und Chistopher Nolte (unten)

23. eHighway von Siemens
Fotos: dpa
Oberleitungs-LKW:
• Diesel-Generator für den Betrieb auf oberleitungslosen
Straßen
• Überholvorgänge im Gegensatz zu O-Bussen möglich

24. Netzintegration von E-Autos
© Rainer Sturm pixelio.de, VW E-UP
Lokale Stromerzeugung aus fluktuierenden
Erneuerbaren Energien und batterieelektrische
Fahrzeuge passen gut zusammen:
• Lastmanagement mit Elektroautos
• Netzrückspeisung auch realisierbar

25. Förderinstrument I.D.E.E.
I.D.E.E.= Innovationsförderung in Deutschland
für Erneuerbare Elektromobilität
Fördersumme (€) =
Zeit (h) * Fördersatz (Cent/h und kW) * el. Leistung (kW)
Fördersätze (z. B. bis 2020 befristet):
(A) 1 Cent je Stunde und kW für Ladetechnik mit
Netzüberwachung + An/Aus-Funktion.
(B) +0,5 Cent je Stunde und kW zusätzlich, wenn
dynamische Anpassung der Ladeleistung möglich ist.
(C) +0,5 Cent je Stunde und kW zusätzlich, wenn Netzrück-
speisung (V2G) möglich ist.

26. I.D.E.E. mit Beispielwerten
Fördersumme (€) =
Zeit (h) * Fördersatz (Cent/h und kW) * el. Leistung (kW)
Jährliche Fördersumme bei einer Netzanbindung von
20 Stunde pro Tag:
(1) bei Ladetechnik mit Netzüberwachung + An/Aus-Funktion
und 3 kW Ladeleistung
20 h/d * 365 d/a * 1 Cent/(h*kW) * 3 kW = 219,- €/a
(2) mit Spitzentechnologie (u. a. V2G) und 11 kW Ladeleistung
20 h/d * 365 d/a * 2 Cent/(h*kW) * 11 kW = 1.606,- €/a

27. Vorteile von I.D.E.E.
• Ganzheitliches Förderkonzept zur Netzintegration von
Elektrofahrzeugen und zu deren physikalischer
Verknüpfung mit fluktuierenden Erneuerbaren Energien
(systemischer Ansatz)
• Sofortige Förderung der Netzintelligenz von Fahrzeugen
statt langsamen Aufbau intelligenter Stromnetze
• Innovationsförderung soll helfen, dass "Made in
Germany" zu einem Synonym für netzfreundliche
Elektrofahrzeuge wird und so ein klares
Differenzierungsmerkmal der deutschen Technologie im
Weltmarkt entsteht (Leistungselektronik als Stärke der dt.
Industrie).

28. Zusammenfassung
• Der Elektroantrieb ist die klima- und umweltfreundlichste
Antriebsform.
• Die wesentlichen derzeitigen Schwächen der
Elektromobilität auf der Straße sind die hohen Kosten der
Batterien, die geringe Reichweite und die begrenzte
Verfügbarkeit von Ladeinfrastruktur.
• Umstieg auf Pedelecs, Mobilitätskonzepte, Schnellladung
und leitungsgebundene Energieversorgung sind wichtige
Bausteine, um die Schwächen von zweispurigen Elektro-
straßenfahrzeugen auszugleichen.
• Elektroautos sind für das Lastmanagement eines
Stromnetzes mit einem hohen Anteil fluktuierender,
erneuerbarer Erzeugungsanlagen sehr gut geeignet.

29. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Pasterze am Großglockner (Österreich) im Juli 2011
d.schulze@klimabuendnis.org
www.klimabuendnis.org
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