Wirkungsgrad - Die Nutzbarkeit der Energie
Der Wirkungsgrad eines Gerätes gibt an, welcher Anteil der zugeführten Energie in nutzbringende Energie umgewandelt wird. Wie verhält es sich mit dem Wirkungsgrad bei den alternativen Antrieben?
Wir haben uns die Wirkungsgrade der drei gängigsten Kraftanlagen genauer angesehen:
Der Elektromotor
Ein Elektromotor setzt rund 80 % der ihm zugeführten Energie in Bewegung um und gibt im Umkehrschluss nur 20 % der Energie an die Umwelt ab. Sicher müssen noch Verluste berücksichtigt werden, die beim Laden der Batterie anfallen. Dennoch kommt ein Elektrofahrzeug auf einen Wirkungsgrad von ca. 65 % und ist damit sehr viel effizienter als ein Wagen mit konventionellem Verbrennungsmotor. Zum Vergleich: Bei einem Dieselmotor liegt der Wirkungsgrad bei circa 45 %, bei einem Benziner unter optimalen Bedingungen bei ca. 30-35 %.
Die Brennstoffzelle
Eine Brennstoffzelle allein kommt auf einen Wirkungsgrad von 83 %, verbaut in einem Fahrzeug muss jedoch mit Einbußen gerechnet werden. Hier kann von einem Wirkungsgrad von 50 % ausgegangen werden. Diese nicht sehr genaue Effizienz beruht darauf, dass es sich bei der Brennstoffzelle um einen Energiewandler handelt, der Wasserstoff in elektrischen Strom umwandelt.
Betrachtet man die komplette Abfolge von Prozessen, von der Erzeugung des Wasserstoffs bis hin zur Umwandlung in elektrische Energie, bleibt lediglich ein Wirkungsgrad von circa 30 %.
Damit ist die Brennstoffzelle hinsichtlich des Wirkungsgrades kaum besser als Fahrzeuge, die mit Diesel oder Benzin betrieben werden.
Der Hybridantrieb
Ein Hybridfahrzeug hat ebenfalls einen deutlich besseren Wirkungsgrad als ein Kraftwagen, der ausschließlich mit einer Verbrennungsanlage ausgestattet ist. Durch die Wahl und Aufteilung der zwei Antriebe wird der Gesamtwirkungsgrad stets optimiert. Je nachdem, was am effizientesten ist, wechseln Hybridautos zwischen den Antrieben oder laufen gleichzeitig mit Elektro- und Verbrennungsmotor.
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