In der Diskussion um die Elektromobilität wird eine zentrale Kennzahl regelmäßig übersehen: der Wirkungsgrad. Das ist eigentlich unverständlich, denn in Sachen Effizienz ist der E-Motor den Verbrennern Otto und Diesel haushoch überlegen.
Nehmen wir den Honda e, dessen Bekanntschaft wir vor einigen Wochen in Form eines Testwagens machten. Der Honda e ist ein wendiges Wägelchen mit ordentlich Leistung. 113 kW sind umgerechnet 154 PS und das Drehmoment ist üppig: 315 Nm. Gut gesattelte Diesel und sehr gut bestückte Benziner können das auch – allerdings mit dem Unterschied, dass der kleine Elektro-Honda sein Kraftmoment aus dem Stand auf die Straße stempelt, während die Verbrennerkollegen dafür ordentlich Drehzahl und damit Anlauf benötigen.
Bei der Leistungsentfaltung ist der Verbrenner dem Elektromotor krass unterlegen.
E-Motoren sind Wirkungsgrad-Weltmeister
Das gilt auch für den Wirkungsgrad, also die Effizienz, mit der eingespeiste Energie in Vortrieb umgesetzt wird. Elektromotoren sind Wirkungsgrad-Weltmeister, während die Verbrenner zunächst einmal vor allem heiße Luft produzieren.
Der suboptimale Wirkungsgrad – moderne Personenwagen-Diesel schaffen 43 Prozent, Top-Benzinmotoren 35 Prozent – ist die Krux der Wärmekraftmaschine. Die Reibung der Mechanik vernichtet auf dem Weg zur eigentlichen Arbeit – beim Automobil ist das der Antrieb – den größeren Teil der eingesetzten Energie. Und damit nicht genug: Ihren jeweils maximalen Wirkungsgrad schaffen Verbrenner nur in einem klar begrenzten Bereich deutlich oberhalb der Leerlauf- und unterhalb der Volllastdrehzahl. Unterhalb und oberhalb dieses Drehzahlbandes sackt die Energieeffizienz noch einmal dramatisch ab. Im Stadtverkehr mit seinen rigiden Geschwindigkeitsbegrenzungen steigt deshalb der Durchschnittsverbrauch des Verbrenners ebenso exponentiell wie bei Vollgaspassagen auf der Autobahn. Hinzu kommt beim Verbrenner die Notwendigkeit der abgestuften Drehzahlanpassung, die der Autofahrer in Form des Getriebes kennt und nutzt. Wenn die Fuhre fahren soll, müssen Zahnräder, Drehmomentwandler, Kardanwellen und andere mechanische Hindernisse bewegt werden, was Kraft und Leistung kostet. Und den Wirkungsgrad weiter senkt.
Der Elektromotor ist im Vergleich ein bedürfnisloser Geselle. Kaum bewegte Teile, volle Leistung bei jeder Drehzahl, Übersetzungsgetriebe überflüssig. Das wird mit einem vergleichsweise sensationellen Wirkungsgrad belohnt. Technisch topaktuelle Elektroautos holen unter Berücksichtigung der Ladeverluste zwischen Steckdose und Fahrzeug-Akku bis zu 85 Prozent Energie aus dem Strom. Sehr viel von dem, was in die Batterie hineinfließt, kommt an den Antriebsrädern wieder heraus. Der Techniker nennt es Effizienz, der Zeitgeist Nachhaltigkeit.
Rekuperation: Geben ist seliger denn nehmen
Hinzu kommt die famose Eigenschaft des Elektromotors, den Spieß bei jeder sich bietenden Gelegenheit gewissermaßen umzudrehen. Sobald der Fuß vom Gaspedal oder auf die Bremse geht, verwandelt sich der Antriebsmotor in einen Generator, geben ist jetzt seliger denn nehmen. Aus der Antriebs- wird eine Lademaschine, die Bewegungsenergie des Wagens fließt als elektrische Energie zurück in die Akkus. Gute Elektroautomotoren schaffen bei der Rekuperation einen Wirkungsgrad von 80 Prozent, das macht nicht nur der schwäbischen Hausfrau hinterm Steuer Spaß.
100 Stadtkilometer für 6,75 Euro
Den eingangs genannten Honda e zum Beispiel kann man im anspruchsvollen Stuttgarter Stadtverkehr – ständig geht es bergauf oder bergab – mit 15 kWh/100 km fahren. Zum Vergleich: 15 kWh Strom entsprechen einem Energiegehalt von 1,5 Liter Diesel oder 1,8 Liter Benzin. Und auf der großen 130-Kilometer-Runde Landstraße (65 Prozent), Schnellstraße (25 Prozent), Stadtverkehr (10 Prozent) genehmigt sich der immerhin 1,6 Tonnen schwere Elektro-Honda 17 kWh/100 km. Das sind umgerechnet 1,7 Liter Diesel oder zwei Liter Benzin auf die 100-Kilometer-Distanz – zügige Fahrt, kein Schleichverkehr.
Zumindest im Kurzstreckenverkehr zahlt die effiziente Energieverwertung übrigens auch aufs Kostenkonto ein. Trotz der gestiegenen Strompreise. motorfuture lädt mit der EnBW-App am 11-kW-Lader für 45 Cent die Kilowattstunde. Macht 6,75 Euro für 100 Stadtkilometer. Einen leistungsmäßig vergleichbaren Benziner fährt man in der Stadt nicht unter 9 l/100 km. Macht 17,82 Euro bei einem E10-Literpreis von 1,98 Euro. In Anbetracht der hohen Kaufpreise für Elektroautos macht das die Rechnung zwar nicht rund, aber es ist wenigstens ein Trostpflaster.
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