Nach Projektionen der IEA (Internationale Energieagentur) wachsen die CO2-Emissionen des Verkehrs im Gegensatz zu denen anderer Bereiche weiter ständig an und erreichen im Jahr 2025, falls keine Gegenmaßnahmen unternommen werden, 8,4 Gt/a. Im Fahrzeugbereich gibt es drei technische Optionen zur Verminderung der CO2-Emissionen: das Reduzieren der Fahrwiderstände, die Steigerung des Antriebswirkungsgrades und ein Wechsel zu anderen Kraftstoffen oder Energieträgern mit geringem bis keinem Kohlenstoffanteil oder mit regenerativem Kohlenstoffzyklus. Beim Fahrzeugwiderstand sind vor allem Einsparungen bei der Fahrzeugmasse von bis zu 250 kg im Fokus, durch verschiedene Arten von Leichtbau, im Wesentlichen Stoffleichtbau (Materialsubstitution durch Magnesium, Aluminium,Titan und verstärkte Kohlenstoffe), Formleichtbau (Optimierung der Geometrie), Konzeptleichtbau (Reduktion der Teilezahl und Fügestellen, Anpassungsoptimierung) sowie Bedienungsleichtbau (veränderte gesetzliche und Kundenanforderungen). Außerdem kann der Rollwiderstand verringert und die Aerodynamik verbessert werden. Eine Senkung des aerodynamischen Widerstands, des Produktes aus Luftwiderstandsbeiwert und effektiver Frontfläche, um 10 % würde den Kraftstoffverbrauch um ca. 20 % senken. Für die Verbrauchsreduktion gibt es Ansatzpunkte wie die Minderung von mechanischen und Ladungsgwechselverlusten, die Nutzung von Verlustenergieströmen (40 % - 65 % der eingesetzten Energie gehen als Wärme verloren, die in Kältemaschinen oder durch Wandlung in mechanische Energie genutzt werden könnte), und Hybridantriebe mit mindestens zwei Energiewandlern und zwei Energiespeichern und einem Einsparpotenzial von 40 % (gegenüber weiter entwickelten Otto-Antrieben 20 % - 25 %). Alternative Kraftstoffe wie Erdgas und Biokraftstoffe und andere Energieträger wie Brennstoffzellen mit Wasserstoff oder Methanol bieten gute Möglichkeiten, mit einer Verschiebung bei den Biokraftstoffen zur 2. Generation mit höheren Flächenerträgen und ohne Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion. Ergebnisse für zwei Basisszenarien (Business-as-usual, Akzelerierung) werden vorgestellt für ein Modell, das die Funktionsweise des PKW-(Personenkraftwagen-) Marktes und seiner Einflussfaktoren unter Berücksichtigung der Nachfrage nach neuen Technologien, d.h. der Marktaufnahme durch den Kunden, und der langfristigen ökonomischen und ökologischen Folgen beschreibt. Graphiken zeigen Verteilungen bis 2030 für Antriebskonzepte von Neuwagen, für den Fahrzeugbestand, CO2-Emissionen und Energiebedarf. Mit der sicher zunehmenden Anzahl unterschiedlicher Antriebs- und Fahrzeugkonzepte steigt sicher auch die Vielfalt der Energieträger. Der Anteil verbrennungsmotorischer Antriebe bleibt noch lange wichtig, 'Green-Car-Technologies' sind Treiber einer sicheren, nachhaltigen und finanzierbaren Mobilität
Benötigt das Auto in 25 Jahren noch Benzin oder Diesel? Ausblick auf die Energieträger im Fahrzeug der Zukunft
2010
20 Seiten, 8 Bilder, 1 Tabelle, 15 Quellen
Conference paper
German
Automotive engineering | 2010
|Umfrage: Wird Step noch benötigt?
Online Contents | 1997
Streit um Sprit. Fährt das Brennstoffzellen-Auto der Zukunft mit Benzin oder Methanol?
Tema Archive | 1999
|Benzin-Direkteinspritzung fuer Ottomotoren - Entwicklungsstand und Ausblick
British Library Conference Proceedings | 1996
|Benzin-Direkteinspritzung fuer Ottomotoren - Entwicklungsstand und Ausblick
Automotive engineering | 1996
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