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11 April 2021

Im ersten Gang in Richtung Zukunft.

Den Verbrennungsmotor, wie wir ihn kennen, wird es in naher Zukunft höchstwahrscheinlich nicht mehr geben. Alternativen im Autoantrieb hat es genug, und sie zeigen alle in dieselbe Richtung: eine umweltfreundlichere Fahrweise.

Benzin, Diesel, Hybrid oder doch lieber Elektro? Die Gemüter spalten sich, wenn es um den besseren – ja geradezu «richtigen» – Autoantrieb geht. Beim Kauf eines neuen Fahrzeugs gibt es einiges zu beachten, und dazu gehört sicherlich auch die Frage nach einer möglichst umweltbewussten und zukunftsorientierten Lösung. Doch welcher Motor ist tatsächlich am besten für die Umwelt, welcher am vielversprechendsten für die Zukunft und wie funktionieren die einzelnen Antriebe eigentlich? 

Der Alteingesessene Autoantrieb

Er ist der Klassiker unter den Antrieben: der Verbrennungsmotor. Bereits das «Hippomobile» des belgischen Erfinders Étienne Lenoir aus dem Jahr 1863 – also noch vor dem Durchbruch des Automobils von Carl Benz – funktionierte mit einem Einzylinder-Verbrennungsmotor. Kurz zusammengefasst, wandelt ein solcher Ottomotor chemische Energie in mechanische Arbeit um. Dabei wird ein zündfähiges Gemisch aus Kraftstoff und Luft über eine Zündkerze verbrannt, was wiederum die Kolben und über diese eine Kurbelwelle antreibt. Diese sorgt dafür, dass sich die Räder drehen.

Davon abzugrenzen ist der Dieselmotor, welcher ganz ohne Zündkerze auskommt. Der eingespritzte Kraftstoff entflammt nämlich von alleine, was ihn effizienter und den Verbrauch tendenziell geringer macht. Kehrseite sind allerdings die höheren Stickoxid-Emissionen. Ebenfalls zu den Verbrennern gehört der Gasmotor. Die Funktionsweise entspricht demjenigen der übrigen Verbrennungsmotoren, nur dass hier – anstelle von Luft und flüssigem Sprit – Luft und Erdgas gezündet werden. 

Der Hybrid als Auslaufmodell

Die zweite Kategorie umfasst alle Fahrzeuge mit Hybridantrieb. Umgangssprachlich meint man damit Fahrzeuge, welche einen Elektromotor mit einem weiteren Energiewandler – z.B. Diesel oder Benzin – koppeln. Eine besonders gebräuchliche Variante ist der Plug-in Hybrid. Im Unterschied zu anderen Hybrid-Modellen wie den Mikro-, Mild- oder Vollhybrid, wird der Akku nicht mehr ausschliesslich über den Verbrennungsmotor, sondern mittels Stecker über das Stromnetz aufgeladen, entspricht also gewissermassen dem Prinzip eines «reinen» Elektroautos. 

Am geeignetsten sind Hybridfahrzeuge im Grossstadtverkehr, da der Elektromotor beim Bremsen als Generator fungiert und die Batterie auflädt («Rekuperation»). Bei Voll- und Plug-in-Hybridautos ist es ausserdem möglich, kurze Strecken gänzlich ohne Verbrennungsmotor – also vollelektrisch – zurückzulegen. Pendelt man also mit dem Auto, ist ein solcher Antrieb umweltschonender als derjenige herkömmlicher Modelle. Nachteilig sind hingegen die vergleichsweise hohen Preise. Für Autos im Langstreckenbetrieb ist die Einsparung in der Ökobilanz vernachlässigbar. Ist der Hybridantrieb also mehr Auslaufmodell als Zukunftslösung? «Auf lange Sicht gesehen schon», meint der Automobiljournalist und Autoblogger Koray Adigüzel. Als Grund dafür nennt er die Tatsache, dass Verbrennungsmotore für Personenwagen eines Tages nicht mehr produziert würden. 

Im Vergleich zu 2016 sind letztes Jahr bereits 40 Prozent mehr E-Autos in den Umlauf gekommen – der motorenübergreifend grösste Zuwachs.

Elektromotor im Aufwind

Gemäss dem Bundesamt für Statistik (bfs) sind nicht mal ein halbes Prozent der Autos im Schweizer Verkehr reine Elektroautos. Allerdings kann von einem rasanten Anstieg in den Inverkehrsetzungen ausgegangen werden. Im Vergleich zu 2016 sind letztes Jahr bereits 40 Prozent mehr E-Autos in den Umlauf gekommen – der motorenübergreifend grösste Zuwachs. Das Prinzip hinter dem Elektroantrieb ist denkbar einfach: Ein Elektromotor erzeugt seine Antriebskraft aus einer mitgeführten Batterie, welche regelmässig neu aufgeladen werden muss. Es braucht also keine flüssigen oder gasförmigen Treibstoffe. In der Kritik stehen allerdings das Gewicht sowie die Grösse und problematische Entsorgung des Lithium-Ionen-Akkus. Ausserdem dauert das Aufladen um einiges länger als das «gewöhnliche» Tanken. 

Besonders umstritten ist die Frage nach der Ökobilanz batterieelektrisch angetriebener Fahrzeuge, welche sich durch die teils umweltschädliche Stromgewinnung gar nicht mehr von anderen Autos unterscheiden soll, so die Kritiker. Eine Studie der «Freien Universität Brüssel» aus dem Jahre 2017 räumte allerdings mit diesem Mythos auf. Sie kam zum Schluss, dass Elektroautos signifikant umweltfreundlicher seien als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren oder Hybridantrieben. Selbst wenn alle versteckten Faktoren miteinbezogen würden. 

Zukünftig ein Thema sein wird auch der Brennstoffzellenantrieb. Dieser ist nämlich gemäss Adigüzel für lange Strecken die bessere Alternative als der batterieelektrische Antrieb. Dabei wird in einer Brennstoffzelle aus der Reaktion eines zugeführten Brennstoffs (meist Wasserstoff) mit einem Oxidationsmittel (z.B. Sauerstoff) elektrische Energie erzeugt. Emittiert wird lediglich Wasserstoff. Zudem entfallen die bei Elektroautos üblichen langen Ladezeiten. Der Nachteil: Die Technik ist recht teuer und die Gewinnung von reinem Wasserstoff – zumindest bis dato – aufwändig und belastend für die Umwelt. Ein weiteres Problem ist das noch dünne Tankstellen-Netz für brennstoffbetriebene Fahrzeuge. 

‹Volvo› und ‹Jaguar Land Rover› haben bereits reagiert: Bis im Jahr 2019 respektive 2020 bieten sie ihre Modelle nur noch als E-Version oder Hybrid an.

Der schleichende Untergang des Verbrennungsmotors

Welcher Antrieb wird sich also durchsetzen? «Für den Nahverkehr der batterieelektrische Antrieb, da er kostengünstiger als eine Brennstoffzelle ist und durch die regionale Nutzung die Batteriegrösse nicht ausufert. Auf der Langstrecke die Brennstoffzelle, da lange Ladezeiten entfallen», meint Adigüzel. «Volvo» und «Jaguar Land Rover» haben bereits reagiert: Bis im Jahr 2019 respektive 2020 bieten sie ihre Modelle nur noch als E-Version oder Hybrid an. Ab 2040 sollen in Grossbritannien und Frankreich alle Diesel- und Benzinmotoren verboten werden. Die Richtung, in welche die Autohersteller und die Politik gehen, ist eindeutig und zeigt, dass man sich doch allmählich Gedanken um die Zukunft macht.

Text: Sven Hoti

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