Das Elektroauto Chevrolet Volt von General Motors ist ein Meilenstein
von ben.avery@swissroller.net, 9. 1. 2007
Auch
umweltfreundliche Autos können cool aussehen. Er
heisst Chevrolet Volt und wurde am 7. Januar 2007 an der North American
Auto Show in Detroit von General Motors vorgestellt. Das Design ist
ein Mix aus Zukunft, Technik und Sport. Die Seitenscheiben sind nach
dem Modell "Panzerspähwagen" entwickelt, die Front ist
bullig. Normalerweise wäre dieses Auto mit einem V8 Benzinmotor
mit einer Leistung zwischen 300 und 500 PS ausgerüstet. Nicht aber
der Chevrolet Volt, da gilt "Nomen est Omen". Der Wagen wäre
das technisch modernste Elektroauto dieser Welt, heute ist es aber nur
ein Konzeptauto.
Fakten
Elektro- Hybridauto mit reinem Elektroantrieb
starker 120 KW Elektromotor
Modernste Lithium Polymer Akkus
kleiner 1000ccm Turbo-Motor an Board als Generator zum Aufladen der
Akkus während der Fahrt
45 Liter Benzintank für den Generator (der kleine Motor soll mit
Benzin oder Ethanol betrieben werden können)
Akkus können per Kabel ab Steckdose aufgeladen werden
4 Türen, 5 Plätze
Fahrleistungen: Kräftige Elektromotoren, Höchstgeschwindigkeit
240 km/h
Reichweite: 60 km mit reinem Elektroantrieb ab Akku, 1020 km im Generatorbetrieb
(Motor lädt Akku)
Geschichte
Mit dem Konzeptauto Chevrolet Volt stellt GM die technisch aktuellste
Version eines Elektroautos vor. Als Energiequelle dient ein Lithium
Polymer Akku, bei Bedarf erzeugt ein Benzinmotor zusätzlichen Strom,
um die Reichweite zu erhöhen. GM stellte bereits vor 10 Jahren
den legendären EV1, das erste Elektroauto von GM vor. Der EV1 hatte
ein futuristisches Design war zwar seinerzeit recht modern, hatte aber
trotzdem einige Schwächen. Der Einsatz von Blei Akkus machte das
Auto extrem schwer, die Reichweite sowie Raumangebot für Passagiere
oder Gepäck waren stark limitiert, Bergauffahrten oder die Benutzung
der Klimaanlage führten zur raschen Entladung des Akkus. In der
Praxis schien der EV1 recht gut zu funktionieren, die Nachfrage war
Kunden war gross und als GM später das Projekt einstellte, ging
ein Aufschrei durch die Bevölkerung.
Konzept
Der neue Chevy Volt kann durch Anschluss an eine gewöhnliche Steckdose
in etwa sechs Stunden aufgeladen werden. Mit einem voll geladenen Lithium-Polymer
Akku verfügt der Volt bei rein elektrischem Betrieb über eine
Reichweite von mehr als 60 Kilometern im Stadtverkehr. Wenn der Akku
entladen ist, erzeugt ein 1000 ccm Dreizylinder-Turbomotor (Benzin)
den fehlenden Bordstrom, der LiPo Akku wird während der Fahrt aufgeladen.
Die Folge ist laut Bob Lutz, Vice Chairman vom GM, ein geringerer Treibstoffverbrauch bei höherer Reichweite: "Angenommen, Sie wohnen bis zu 50 Kilometer von Ihrem Arbeitsplatz entfernt (100 Kilometer hin und zurück) und würden Ihr Fahrzeug jeden Abend oder während der Arbeit aufladen, hätten Sie einen Spritverbrauch von 1,6 Liter pro 100 Kilometer. Mehr als die Hälfte aller Amerikaner wohnen weniger als rund 30 Kilometer von ihrer Arbeit entfernt (60 Kilometer hin und zurück). In diesem Fall könnte es sogar sein, dass Sie während des gesamten Autolebens keinen einzigen Tropfen Benzin verbrauchen."
Sollte der Fahrer vergessen, sein Fahrzeug aufzuladen oder damit in die Ferien fahren, verbraucht der Volt im reinen Benzinbetrieb lediglich 4,7 Liter pro 100 Kilometer dank seines effizienten Motors zur Stromerzeugung. Dabei erhöht sich die Reichweite auf bis zu 1'030 Kilometer - mehr als doppelt so weit wie bei herkömmlichen Fahrzeugen. Zusätzlich wurde der Chevrolet Volt auch für den Betrieb mit E85 ausgelegt, einer Mischung aus 85 Prozent Ethanol und 15 Prozent Benzin.
Die technisch grösste Herausforderung ist der Akku. Um Elektrofahrzeugen zum definitiven Durchbruch zu verhelfen, braucht es leistungsfähige Lithium Akkus. Um für spezielle Anwendungen eine grössere Reichweite zu erreichen, müsste auch ein Zusatzakku eingebaut werden können. Das Ganze funktioniert zwar im Labor schon, aber bis diese Akkugeneration preislich im vertretbaren Bereicht liegt, dürfte es noch 2-5 Jahre dauern..
Jon Lauckner, GM Vice President Global Program Management, erläutert, dass der Volt dank seines einzigartigen Baukonzepts als Basis für mehrere Antriebslösungen mit Zukunftstechnologien dienen und dabei einen Wettbewerbsvorteil für GM schaffen kann. "Heutige Fahrzeuge basieren auf mechanischen Antriebssystemen, die fossile Brennstoffe als Haupttreibstoff verwenden", sagt Lauckner. Die Autos von morgen müssten über eine neue Antriebsarchitektur verfügen, bei der Elektrizität eine zentrale Rolle spielt. Der Volt ist das erste Fahrzeug, das auf Basis des neuen E-Flex-Systems von GM entwickelt wurde.
"Das ist der Grund, warum wir auch eine Variante des Chevrolet Volt mit Wasserstoff-Brennstoffzelle statt Benzinmotor-EV-Range-Extender vorstellen", so Lauckner weiter. "Man könnte den Generator auch mit einem Dieselmotor und Biodiesel-Treibstoff betreiben, um Strom zu erzeugen. Oder mit einem Benzinmotor, der mit 100-prozentigem Ethanol (E100) arbeitet. Die Hauptsache ist, dass all diese Alternativen mit dem E-Flex-System möglich sind." Laut Lauckner basiert das Volt-Konzeptauto auf einer modifizierten zukünftigen Architektur, die der von aktuellen GM-Kompaktwagen wie zum Beispiel dem Chevrolet Cobalt oder dem HHR ähnelt.
Larry Burns, GM Vice President Research&Development and Planning, sieht den weltweit wachsenden Energiebedarf und die Abhängigkeit vom Öl als roten Faden durch die aktuellen Schlagzeilen: "Ganz gleich, ob Sie die Energiesicherheit, den Klimawandel, Naturkatastrophen, die hohen Benzinpreise, die unberechenbaren Rohölpreise oder deren Auswirkung auf die Börse betrachten - all diese Themen machen deutlich, wie wichtig die Diversifizierung des Energiemix ist."
Burns weiter: "Heute gibt es mehr als 800 Millionen Pkw und Lkw weltweit. In 15 Jahren werden es 1,1 Milliarden sein. Wir können nicht weiterhin zu 98 Prozent von Erdöl abhängig sein, wenn wir unsere Mobilitätsanforderungen auch zukünftig erfüllen wollen. Es muss etwas geschehen. Wir sind überzeugt, dass der Chevrolet Volt zur nötigen Vielfalt beitragen wird. Wenn nur zehn Prozent des Verkehrsaufkommens weltweit durch Elektrizität abgedeckt würden, wäre die Auswirkung enorm."
GM läutet mit dem E-Flex-System ein neues elektrisches Zeitalter ein. Das E-Flex-System von General Motors (Nachrichten/Aktienkurs) ermöglicht den Einbau verschiedener Antriebssysteme in ein gemeinsames Chassis mit Elektroantrieb. Ziel ist es, die weltweite Diversifizierung des Energiemix zu unterstützen und das Stromnetz als Energiequelle zu etablieren.
"Die DNA des Automobils hat sich seit über 100 Jahren nicht verändert", erklärt Burns. "Fahrzeuge funktionieren ziemlich genauso wie damals, als Carl Benz 1886 seinen 'Wagen ohne Pferde' vorstellte. Mechanische Antriebssysteme werden uns sicherlich noch mehrere Jahrzehnte begleiten. Dennoch sieht GM einen Markt für verschiedene Arten von Elektrofahrzeugen, beispielsweise mit Brennstoffzellen oder Benzin- und Dieselmotoren zur Reichweitenvergrößerung. Mit unserem neuen E-Flex-Konzept können wir Strom aus Benzin, Ethanol, Biodiesel oder Wasserstoff erzeugen. Wir können das Antriebssystem eines Fahrzeugs exakt an die Bedürfnisse und die Infrastruktur bestimmter Märkte anpassen. So könnte ein Autofahrer in Brasilien 100-prozentiges Ethanol als Kraftstoff für Generator und Batterie nutzen. Ein Kunde in Shanghai könnte wiederum durch Solarenergie gewonnenen Wasserstoff verwenden, um in einer Brennstoffzelle Strom zu erzeugen, während in Schweden aus Holz gewonnener Biodiesel zum Einsatz kommt."
Larry Burns: "GM
arbeitet an einer Brennstoffzellenversion, die dem Antriebssystem des
Chevrolet Sequel ähnelt. Anstelle der großen Batterie und
des kleinen Generators, die im Volt verwendet werden, wollen wir ein
Brennstoffzellensystem mit einer kleinen Batterie nutzen, um die Bremsenergie
zurück zu gewinnen. Da der Volt besonders klein und leicht ist,
würden wir nur etwa halb so viel Wasserstoff-Speicherkapazität
wie beim Sequel benötigen, um eine Reichweite von rund 480 Kilometern
zu erzielen." In zukünftigen Systemen könnten Generatoren
für die Tribstoffe Diesel, Biodiesel oder E100 eine Rolle spielen.
