Die Zukunft der Antriebe – Diese Technologie hat das grösste Potenzial

Elektroauto wird an Ladestation geladen
Nach wie vor das Thema Nummer eins bei E-Autos: das Laden. Bild: Nio
Elektroantriebe, E-Fuels, Wasserstoff und Solarenergie kämpfen um die führende Rolle in der Mobilität der Zukunft. Doch welche Technologie hat das grösste Potenzial?

Laut EU-Zielen soll der Verkehr bis 2045 vollständig klimaneutral sein. Alternative Antriebstechnologien sind daher verstärkt im Fokus, auch wenn traditionelle Verbrennungsmotoren wieder stärker nachgefragt werden. STREETLIFE zeigt dir, wo die Herausforderungen liegen.

E-Mobilität – ein langsamer, aber stetiger Fortschritt

Elektroautos gewinnen weiterhin an Bedeutung, auch wenn der anfängliche Hype etwas abgeklungen ist. Es sind aber nicht nur staatliche Anreize und geringere Wartungskosten, die den Markt beleben, sondern auch Fortschritte in der Batterietechnologie und neue Ladeverfahren. Der chinesische Hersteller BYD hat beispielsweise ein innovatives Schnellladesystem vorgestellt, das in nur fünf Minuten eine Reichweite von bis zu 470 Kilometern ermöglicht.

Diese Technologie erreicht eine Spitzenladeleistung von 1000 Kilowatt, ein neuer Massstab in der Branche. Neue Feststoffbatterien könnten die Reichweite sogar auf über 1000 Kilometer steigern und gleichzeitig die Ladezeiten drastisch verringern. Unternehmen wie Toyota, QuantumScape und BMW arbeiten an ersten Serienmodellen mit diesen Batterien, die in diesem Jahrzehnt auf den Markt kommen sollen.

Das Laden wird grundsätzlich immer schneller und praktischer. Mit Schnellladestationen sind Akkus mittlerweile in weniger als 20 Minuten wieder auf 80 Prozent aufgefüllt. Zukünftige Entwicklungen wie induktives Laden während der Fahrt oder bidirektionales Laden, bei dem Elektroautos als mobile Stromspeicher dienen, könnten die Ladeinfrastruktur langfristig verbessern.

Die Forschung an Alternativen wie Natrium-Ionen-Batterien ist in vollem Gange, um die Abhängigkeit von Rohstoffen wie Lithium und Kobalt zu reduzieren. Die E-Mobilität entwickelt sich also rasant weiter, auch wenn die Verkaufszahlen in letzter Zeit leicht gesunken sind.

Peugeot E-3008 an Ladesäule
Auch in der Schweiz sehr beliebt: Plug-in-Hybride. Bild: Peugeot

Plug-in-Hybride: Weiter gefragt, aber wie lange noch?

In der Schweiz erfreuen sich Plug-in-Hybride nach wie vor grosser Beliebtheit. Auch in den letzten Monaten stieg die Nachfrage, was zeigt, dass viele Autofahrer den Mix aus Elektro- und Verbrennungsmotor als praktikable Lösung sehen. Besonders in ländlichen Gebieten, wo die Ladeinfrastruktur begrenzt ist, bieten Plug-in-Hybride eine gute Möglichkeit, längere Strecken zurückzulegen.

Dennoch gibt es auch hier Herausforderungen: Viele Plug-in-Hybride werden nicht regelmässig aufgeladen und fahren daher häufiger im Benzinmodus als geplant. Dies verringert die erwartete CO2-Einsparung. Die Anschaffungskosten bleiben ebenfalls hoch. Doch für Pendler, die kurze Strecken elektrisch fahren und eine hohe Reichweite ohne Ladepausen wünschen, sind Plug-in-Hybride weiterhin eine attraktive Lösung. Die Frage bleibt, ob zukünftige Innovationen, wie verbesserte Batterien oder intelligente Ladesysteme, das Potenzial dieser Fahrzeuge besser ausschöpfen können. Langfristig wird sich zeigen, ob Plug-in-Hybride als Übergangslösung oder als Dauerbrenner im Markt bestehen können.

Fahrzeug an Tanksäule, Wasserstoff Tankstelle
Eine echte Alternative? Wasserstoff-Autos sind eine Rarität. Bild: ZVG

Wasserstoff – eine vielversprechende Technologie oder eine Sackgasse?

Wasserstofffahrzeuge nutzen Brennstoffzellen zur Stromerzeugung. Allerdings ist die Technologie noch teuer und das bei einem Wirkungsgrad von 30 bis 40 Prozent. Dennoch bietet Wasserstoff Vorteile: Die Fahrzeuge sind emissionsfrei, können schnell betankt werden und bieten eine hohe Reichweite. Die hohen Produktions- und Fahrzeugkosten und die Energienutzung stellen aber Herausforderungen dar.

Ein weiteres Problem ist die begrenzte Anzahl an Wasserstofftankstellen. Wasserstoff könnte jedoch besonders für Busse und den Schwerlastverkehr eine interessante Option sein. Toyota und BMW haben eine Zusammenarbeit zur Entwicklung von Brennstoffzellenfahrzeugen angekündigt. Aktuell ist die Technologie Wasserstoff aber noch nicht so weit, dass sie sich für den Massenmarkt eignet.

Lastwagen im Schwerverkehr, E-Fuels
Eine Option für den Schwerverkehr: E-Fuels. Bild: Nikola

E-Fuels – viele Hürden, aber auch Potenzial

E-Fuels werden als eine mögliche Lösung angesehen, um bestehende Verbrennungsmotoren klimafreundlicher zu machen. Sie werden aus erneuerbarem Strom, Wasserstoff und CO2 produziert. Ihr Vorteil ist, dass bestehende Tankstellen und Fahrzeuge weiter genutzt werden können. Besonders für Flugzeuge, Schiffe, Baumaschinen und Lkw stellen E-Fuels eine vielversprechende Zukunftsperspektive dar. Allerdings gibt es auch hier grosse Herausforderungen: Die Herstellungskosten sind hoch, und der Wirkungsgrad der E-Fuels ist derzeit noch wenig attraktiv. Auch die Verfügbarkeit von ausreichend grünem Strom und grossen Produktionsanlagen ist ein Problem. Ob sich E-Fuels langfristig durchsetzen werden, hängt entscheidend von politischen Entscheidungen ab.

Autogas und Erdgas – werden sie vom Markt verschwinden?

Fahrzeuge, die mit Autogas LPG oder Erdgas CNG betrieben werden, schneiden im Vergleich zu Benzin- und Dieselfahrzeugen in Bezug auf die CO2-Emissionen besser ab. Doch die Nachfrage sinkt stetig. Viele Hersteller konzentrieren sich zunehmend auf alternative Antriebstechnologien, und die Infrastruktur für Erdgasfahrzeuge schrumpft. Eine vielversprechende Innovation könnte die sogenannte Powerpaste sein, die Wasserstoff in fester Form speichert und bei Bedarf freisetzt. Dies könnte den Umgang mit Brennstoffzellenfahrzeugen erleichtern, besonders für kleinere Modelle.

Solarauto
Noch nicht ganz massentauglich: Solarautos wie der tropfenförmige Aptera. Bild: Hersteller

Solarautos – Zukunft oder Nischenprodukt?

Solarautos sind eine faszinierende Vision, konnten sich jedoch bislang nicht auf dem Markt durchsetzen. Projekte wie der Sion von Sono Motors oder der aerodynamische Aptera haben gezeigt, dass integrierte Solarzellen die Reichweite von Elektroautos erweitern können. Sono Motors musste jedoch sein Solarauto-Projekt einstellen, während Aptera weiterhin versucht, mit seinem leichten, dreirädrigen Konzept eine Marktnische zu finden.

Und es gibt Fortschritte: Hyundai bietet mit dem IONIQ 5 und dem Genesis Electrified G80 bereits Fahrzeuge mit einem optionalen Solardach an, das bis zu 2000 Kilometer zusätzliche Reichweite pro Jahr liefern soll. Zukünftige Entwicklungen in der Solarfolientechnologie könnten den Nutzen weiter steigern. In der Schweiz, wo viele Haushalte bereits Solaranlagen nutzen, könnte die Zukunft der Solarenergie in der Kombination mit Heimladestationen liegen, um Elektroautos mit selbst erzeugtem Strom zu versorgen.