Mobilität
18.01.2013

Die Verbrauchs­weltmeister kommen

Foto: Volkswagen AG

Dreizylinder, Bremskraftrückgewinnung, Superkondensatoren – mit ihrer Technikoffensive sorgen Autobauer für sinkende Verbräuche bei Verbrennungsmotoren und hoffen auf gute Absätze in der Krise.

 

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Norbert Reithofer, Chef des Autobauers BMW, geizt beim Thema Effizienz nicht mit Superlativen. „Wir brechen auf in neue Dimensionen“, verkündete der Autoboss bei der Präsentation der Quartalszahlen Anfang November. Bis Ende des Jahrzehnts will BMW die Kohlendioxid-Emissionen seiner Fahrzeuge im Vergleich zu 1995 halbieren. Ein Mix aus alternativen, aber vor allem aus konventionellen Antrieben soll dies ermöglichen.

Zwei Entwicklungen sorgen für Innovationsdruck in der Branche. Zum einen werden die Abgasvorgaben immer schärfer. So dürfen Neuwagen in der EU ab 2020 nur noch 95 Gramm CO2 pro Kilometer ausstoßen. In Kalifornien soll jeder siebte Neuwagen ab 2025 ganz ohne Schadstoffe unterwegs sein. Zum anderen verlangt die Absatzkrise am Automarkt zusätzlich nach Reaktionen. „Werksschließungen allein sind nicht der richtige Weg, um erfolgreich zu sein“, sagt Felix Kuhnert, Partner bei der Wirtschaftsprüfungs- und Beratungsgesellschaft Price Waterhouse Coopers. „Besonders in Europa wird es wichtig sein, durch Investitionen in neue Technologien das Geschäftsmodell abzusichern.“ Der europäische Automarkt wird in den nächsten Jahren stagnieren, Wachstum wird es nur noch in Asien geben.

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Weniger ist mehr

Effiziente Antriebe sind ein Mega-Thema bei den Autobauern: Mehr Leistung aus immer weniger Hubraum. Ford hat kürzlich eine Ein-Liter-Maschine für den Focus vorgestellt. Von den Ausmaßen soll das Aggregat nach Firmenangaben auf ein Din-A4-Blatt passen, trotz seiner 100 PS Leistung. Ford setzt mit dem Ecoboost genannten Aggregat den vor einigen Jahren von Volkswagen initiierten Trend zum Downsizing der Verbrennungsmotoren fort. Die Mini-Maschinen werden dabei per Direkteinspritzung und Turboaufladung zu dynamischen Kraftpaketen getuned, bei deutlich reduziertem Verbrauch. Der Fokus mit Ein-Liter-Motor verbraucht im Schnitt nur 4,8 Liter Super, was einem CO2-Ausstoß von 114 Gramm entspricht – Werte, die sonst nur Dieselmotoren erreichen. Für diese Leistung gab es die Auszeichnung „Engine of the year“.

Der Ford-Motor kommt mit drei Zylindern aus. Antriebe mit nur drei Brennkammern sind aufgrund ihrer guten Verbrauchswerte bei den Autobauern im Kommen. Lange Zeit galten sie als lahm und wenig attraktiv. Durch die Kombination aus Direkteinspritzung und Turboaufladung ist dieses Thema nun passé. Die Ford-Techniker konnten ein weiteres Dreizylinder-Problem ausmerzen: Die mangelnde Laufruhe. Sie bauten eine spezielle Unwucht in den Motor ein, die die Vibrationen reduziert. 

Zylinder auf Abruf

Das krisengeplagte Unternehmen setzt große Hoffnung auf den Sparmotor. Mindestens ein Drittel aller Kunden soll ihn kaufen. „Die zahlen durchaus etwas mehr dafür“, glaubt Wolfgang Booms, Vetriebschef der Kölner Ford-Werke. Eine aktuelle Studie der Commerzbank Finanz könnte ihm Recht geben: Demnach sind für 60 Prozent aller Käufer die Betriebskosten beim Kauf eines Neuwagens entscheidend.

Auch BMW ist auf den Dreizylinder-Trend aufgesprungen. Der Autobauer bietet die geschrumpften Motoren ab dem kommenden Jahr in den Einser-Modellen an. Bei Volkswagen halten sie im Kleinwagen Up Einzug. Beim neuen Golf setzt VW dagegen auf Zylinderabschaltung. Im neuen 140-PS-Direkteinspritzer schalten der zweite und der dritte Zylinder zwischen 1.500 und 4.000 Umdrehungen ab. Das Ergebnis: Bis zu einem Liter weniger Kraftstoffverbrauch. 

Ganz neu ist die Technik nicht. Schon vor 30 Jahren statteten BMW und Mercedes ihre Topmodelle mit variablen Brennkammern aus. Bei Audi läuft nun das Flaggschiff S8 wahlweise mit vier statt mit acht Zylindern. Nach Audi-Angaben genehmigt sich der Zwei-Tonnen-Wagen mit 520 PS nun 10 statt bisher 13 Liter Super auf 100 Kilometer. Bis Tempo 100 braucht der Wagen im Spurt nur 4,2 Sekunden, dann allerdings mit acht Zylindern. Eine Start-Stopp-Automatik gehört mittlerweile bei den meisten Neuwagen zum Standard. VW führt nun im Golf erstmals serienmäßig eine automatische Bremskraftrückgewinnung ein. Damit hält eine Technologie in Benzin- oder Dieselfahrzeuge Einzug, die ihren Ursprung im Elektroauto genommen hat. Ein Generator wandelt dabei die bei jedem Bremsen frei werdende Energie in elektrische Energie um und speichert diese in einer Batterie. Im Fachjargon ist von Rekuperation die Rede. Der Zusatzstrom versorgt elektrische Bordsysteme wie Klimaanlage oder Radio. Der Generator wird entlastet, der Verbrauch sinkt.

Die Superkondensatoren kommen

Mazda geht in der neuen Generation des Mittelklassewagens 6 noch einen Schritt weiter. Der Bremsstrom fließt hier nicht in eine Batterie. Die Japaner setzen erstmals in einem Serienfahrzeug sogenannte Superkondensatoren ein, Eloop nennt sich das System. Die Superkondensatoren speichern die Energie nicht via Elektrochemie, wie etwa Lithium-Ionen-Akkus, sondern rein elektrisch. Das geht deutlich schneller, in zwei Sekunden ist der Kondensator geladen und kann die Energie wieder abgeben. 

Der LKW-Hersteller MAN testet die Superkondensatoren bereits in seinen Hybridbussen. Spritersparnis hier: bis zu 30 Prozent. Auch in der Formel-Eins kommen Superkondensatoren schon zum Einsatz. Eine Studie des US-Marktforschungsunternehmens BCC geht davon aus, dass sich das Marktvolumen für die Superkondensatoren bis 2015 auf 3,4 Milliarden US-Dollar verdreifacht. Tesla-Chef Elron Musk sieht in den Speichern sogar die Totengräber der Lithium-Ionen Akkus. Sie lassen sich nicht nur schnell laden, sondern arbeiten auch bei extremen Temperaturen zuverlässig. Das US-Startup Nanotune Technologies will die Superkondensatoren langfristig auch in E-Autos einsetzen.

Noch sind Superspeicher mit Kosten von 2.400 US-Dollar und mehr pro Kilowattstunde sehr teuer, die Energiedichte noch vergleichsweise gering. Lithium-Ionen-Akkus liegen derzeit bei 650 US-Dollar pro Kilowattstunde. 

Benzinmotor hat noch Potenzial

Die Speicherkosten bleiben ein Problem bei E-Autos. Auch ein Grund, warum der Benzinmotor auf mittlere Sicht noch eine dominierende Rolle spielen wird. „In den Benzin-Motoren steckt noch sehr viel Potenzial“, sagt Felix Kuhnert von PWC. Ähnlich sieht es Jürgen Pieper vom Bankhaus Metzler. „In E-Mobility wird viel investiert, Ergebnisse wird man erst in fünf bis zehn Jahren sehen.“ Ford bringt zwar mit dem Ford Focus Electric ab April 2013 ein Serienfahrzeug mit Batterieantrieb auf den Markt. Die Erwartungen sind aber angesichts des Verkaufspreises von rund 40.000 Euro nicht allzu hoch. „Elektromobilität ist ein wichtiges Thema, im Verkauf spielt es aber noch keine Rolle“, sagt Wolfgang Booms. 

Bei BMW soll die neue Dimension der Mobilität bereits im Jahr 2013 beginnen. Dann rollen im Werk in Leipzig die ersten Elektromodelle i3 und i8 vom Band, gefertigt aus mit Kohlenstofffasern verstärktem Kunststoff (CFK). Es sind die ersten nur für den Elektroantrieb konzipierten Fahrzeuge eines deutschen Herstellers.

 

Karsten Wiedmann
Keywords:
Volkswagen | BMW | Ford | Elektroautos | Hybridfahrzeuge | Mazda | Superkondensatoren | Downsizing
Ressorts:
Technology

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