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Über die Zukunft der Mobilität
Vor und Nachteile der alternativen Antriebsmethoden des Automobils
Elektromobilität
Aufgrund des Gewichtes der aktuell verwendeten Akkumulatoren für Elektroautomobile, ist von einem daraus hervorgehenden, verhältnismäßig hohem Energieverbrauch auszugehen. (600-700 Kilogramm Gesamtgewicht bei Modellen der Marke Daimler-Benz; Bsp.: E-tron)
Auch das unzureichende Verhältnis von Reichweite und Verbrauch ist als ein Kritikpunkt bei der Elektroautomobilität auszumachen.
Die Akkumulatoren haben eine Leistung von ca. 80 Kilowattstunden. Um diese Zahl greifbar zu machen, wird im Folgenden aufgeführt, was dies für die Generierung und den Verbrauch der Energie bedeutet. Die Angaben Näherungswerte.
Durch Solartechnik ist im Hochsommer damit zu rechnen, dass in 45 Minuten eine Kilowattstunde Strom produziert werden kann. Dies bedeutet, hochgerechnet auf den besagten Wert, dass es einer Zeitspanne von 60 Stunden bedarf, um die erwähnten 80 Kilowattstunden zu produzieren.
Durch die Verbrennung von 300 Gramm Steinkohle kann 1 Kilowattstunde Strom erzeugt werden. Dies bedeutet, auf die 80 Kilowattstunden hochgerechnet, einen Verbrauch von 24 Kilogramm Steinkohle.
8 Kubikmeter Erdgas werden zur Produktion von 80 Kilowattstunden Strom benötigt.
Die Reichweite eines solchen Akkumulators, in Verbindung mit einem Automobil, beträgt im Durchschnitt 300-500 Kilometer. Hieraus ist abzuleiten, dass der Energieverbrauch gleichzeitig den Bedarf für einen immensen Ausbau der Energieproduktion darstellt. Der Energieaufwand, verglichen mit dem der konventionellen Antriebe, ist bei der Elektromobilität in diesem Bereich dennoch geringer, was aber in Anbetracht des eigentlichen Zwecks, der Einsparung von Energie und Schadstoffen, geringer ins Gewicht fällt, als erwartet.
Die Einsparung oder Verringerung der CO2 Emissionen ist im Hinblick auf den unzureichenden Ausbau der erneuerbaren Energien (in Europa, den USA, Asien) und dem daraus hervorgehenden Umstand, dass Energiequellen, welche besonders hohe CO2 Emissionen aufweisen die erforderliche Energie liefern, kritisch zu betrachten.
Ladezeiten und Ausbau der E-Tankstellen, sowie weitere Vor- und Nachteile
Pro 100.000 Einwohner beträgt die Zahl der Ladestationen im europäischen Vergleich:
Norwegen 185
Niederlande 180
Dänemark 45
Österreich 35
Deutschland 25
Frankreich 24
Deutschland liegt im europäischen Vergleich an 9. Stelle.
Die Ladezeit des Automobils hängt im Wesentlichen von drei Faktoren ab. Die Kapazität der Batterie, die Ladeleistung der Steckdose bzw. der Ladestation und die Ladetechnik des Automobils sind hier zu nennen. Im Folgenden werden einige Arten der Ladestationen, in Bezug auf Ladedauer- und Leistung angegeben.
Haushaltssteckdose: LL: 2,3 Kilowatt LD: 8-14 h
Öffentliche Ladesäulen: LL: 10-22 Kilowatt LD: 2-4 h
(Wechselstrom)
Schnellladesäulen: LL: 50 Kilowatt LD: 0,5-1 h
(Gleichstrom)
Tesla-Supercharger: LL: 120 Kilowatt LD: 0,3 h
Diese Tabelle zeigt einen weiteren Nachteil der Elektroautomobile auf. Da die Ladezeiten im Vergleich zum Zeitaufwand beim Betanken der Verbrennungsmotoren für den Verbraucher exorbitant hoch erscheinen, sind diese, neben dem Preis, einer der Hauptgründe, weshalb der Absatz dieser Automobile nicht im erwünschten Maße steigt. Das Schnellladen kann zudem zu einer verkürzten Lebensdauer der Batterie führen. Auch kann die Batterie wegen Überspannungsgefahr nicht vollständig geladen werden (ca. 80%). Als Vorteil ist die Möglichkeit zu nennen, das Automobil über Nacht aufzuladen, sofern man über eine entsprechende Ladestation verfügt. Auch die Kosten für den erforderlichen Strom können gesenkt werden, indem dieser, beispielsweise durch Photovoltaik, selbst erzeugt wird.
Durch den geringen Lärmpegel, welcher erzeugt wird, besteht die Gefahr, dass unaufmerksame Fußgänger oder Fahrradfahrer häufiger in Unfälle verwickelt werden, da sie sich nähernde Fahrzeuge schlechter wahrnehmen können. Dies kann allerdings durch die geplante Integration künstlicher Geräusche in Elektroautomobilen verhindert werden.
Weitere Nachteile, welche geringer ins Gewicht fallen sind der verringerte Stauraum und die hohen Kosten für Ersatzbatterien.
Emissionen durch die Produktion
Einen Beitrag zur Luftverschmutzung leistet die Herstellung des Stahls, welcher bei der Produktion des Automobils Verwendung findet.
Feinstaub und Stickoxide werden bei der Verwendung dieser Antriebstechnik nicht ausgestoßen.
Die Lärmbelastung, welche für den Verbraucher und dessen Umfeld nicht unerheblich ist, ist, zumindest durch den Elektromotor geringer, als bei Automobilen mit konventionellem Antrieb. Allerdings ist der Lärmpegel wesentlich durch das Zusammenspiel von Reifen und Fahrbahn bedingt. Der Rohstoffaufwand (kumuliert) ist bei der Herstellung der einzelnen Komponenten der Automobile mit Elektroantrieb deutlich höher, als bei denen mit Verbrennungsmotoren.
Für die Produktion verwendete Rohstoffe sind unter Anderem Cobalt, Lithium und Coltan. Die Gewinnung einiger dieser Komponenten ist im höchsten Maße umweltschädlich, worauf die schlechte Bilanz der Elektroautomobile in diesem Bereich zurückzuführen ist. Recycling gestaltet sich bei einigen dieser Elemente, insbesondere Cobalt, schwierig.
Folgen des Rohstoffbedarfs
Ein weiterer Aspekt ist das Vorkommen dieser seltenen Erden. Die Nationen, welche eine besonders große Automobilindustrie aufweisen, verfügen kaum über diese Rohstoffe. Das Vorkommen beschränkt sich im Wesentlichen auf die Kontinente Afrika und Asien, insbesondere China, wodurch ein Vorteil für die Automobilindustrie vor Ort entsteht und die Konzentration auf diesen Markt begründet werden kann. Durch die protektionistische Haltung des Staates China, welche im politischen System begründet liegt, die zu einer Preissteigerung bei besagten Rohstoffen führen wird, gewinnt der afrikanische Markt zunehmend an Bedeutung. Hier ist die ethische Verpflichtung der europäischen Staaten ein Wettbewerbsnachteil. Der Abbau ist durch Länder wie Indien oder China, welche die Bereiche Arbeitsschutz, gerechte Entlohnung oder Menschenwürde weniger Konsequent auf selbigen Anwenden, ökonomischer. Die Kosten der angesprochenen Bereiche würden einen Wettbewerbsnachteil für die europäischen und amerikanischen Automobilkonzerne darstellen. Erste Anzeichen für die Konzentration auf den afrikanischen Markt, sind die Investitionen der Chinesen in einzelne Länder, welche in Zukunft weiter ansteigen werden, um die konkurrenzfähigen Märkte ebenfalls unter eigene Kontrolle zu bringen.
Marktmacht der Zulieferer und der Start Up´s
Im Wesentlichen sind die deutschen Konzerne von Zulieferbetrieben aus dem asiatischen Raum abhängig. (Süd Korea, Japan, China; angesprochen wird unter Anderem der Bedarf an Brennstoffzellen, welche in Automobilen mit Wasserstoffantrieb Verwendung finden.)
Es ist ein Ungleichgewicht der Innovationsfähigkeit bei Start Up´s und etablierten Automobilkonzernen bzw. Automobilzulieferern zu verzeichnen.
Wasserstoffantrieb/ Brennstoffzellenantrieb
Die Reichweite der Automobile dieses Antriebstyps beträgt beim aktuell effizientesten Modell der Marke Hyundai, annähernd 800 Kilometer (FE Fuel Cell; 2018) und ist demnach dem aktuellsten, in Serie produziertem Elektroautomobil überlegen. Bei kaltem Wetter bzw. hohen Geschwindigkeiten ist der Unterschied noch erheblich deutlicher. Die angesprochene Reichweite bezieht sich auf einen Verbrauch von ca. 5,64 Kilogramm Wasserstoff. Auch die Anschaffungskosten sind im Vergleich zum Elektroautomobil moderat.
Gefahren des Wasserstoffantriebs
Wasserstoff hat sowohl eine hohe Brenngeschwindigkeit, als auch Eigenschaften, welche Detonationen begünstigen. Auch der Zündbereich ist bei Wasserstoff im Vergleich zu anderen technischen Gasen höher. Bei hohen Drücken oder elektrostatischen Vorgängen besteht die erhöhte Gefahr, dass sich besagter Energieträger/speicher entzündet.
Vor Allem das Risiko solcher Reaktionen bei Unfällen ist besorgniserregend.
Zukunftsprognosen
Auch hier sind die Staaten China, Japan und Süd Korea bereits dabei, Investitionen in die Zukunft zu tätigen und zeigen demnach auf, dass Interesse an einer breit aufgestellten Industrie im Bereich der Antriebstechnologie besteht. Deutlich zeigt sich dieses Interesse an Investitionen darin, dass Betriebe, welche Pionierarbeit auf diesem Gebiet leisten, von großen Unternehmen aufgekauft werden. Die europäischen Unternehmen sehen durch Kooperationen und Austausch von Patenten untereinander einen möglichen Vorteil im Wettbewerb.
Solarantrieb
Da solarbetrieben Automobile zusätzlich zu den Photovoltaikanlagen auch über einen Elektromotor verfügen, sind die Vor- und Nachteile in diesem Bereich die Gleichen, wie bei der Elektromobilität.
Die Solaranlagen dienen hier als Energiespeicher, welcher während der Fahrt die Batterie des Automobils auflädt. Dadurch besteht auch die Möglichkeit der nächtlichen Mobilität.
Der direkte Schadstoffausstoß liegt auch hier bei 0%. Die Reichweite liegt, wenn man den Verschleiß der Batterie vernachlässigt und von ausgeglichenen Tages- und Nachtzeiten ausgeht, bei bis zu 1000 Kilometern. Niederschläge haben keinen nennenswerten Einfluss auf die Funktion der Solarzellen.
Rohstoffe
Benötigte Rohstoffe für die Solarzellen sind z.B. je nach verwendeter Zelle, Silizium bzw. Galliumarsenit, Phosphor und Bor. Letztere werden zur Dotierung des Halbleiters verwendet.
Die Batterien (Lithium-Ionen) bestehen zumeist aus einer Elektrolytflüssigkeit, Lithiumcobaltoxid und Graphit. Die enorme Größe und der daraus resultierende Ressourcenbedarf, lassen diese Antriebstechnik in der Produktion sehr Verbrauchsintensiv und in der Nutzung sehr Verbrauchsarm werden. Auch die umweltschädliche Gewinnung einiger Rohstoffe ist als Nachteil aufzuführen.
Nutzung des mittleren Luftraumes zur individuellen Mobilität
Die dritte Dimension des Individualverkehrs, die Luftfahrt, befindet sich momentan noch in der Entwicklungsphase. Es existieren allerdings bereits einige funktionstüchtige Modelle, unter Anderem auch von bekannten Automobilkonzernen, wie Audi oder Smart. Auch gibt es bereits staatliche Pläne, den Marktanteil dieser Technologie zu vergrößern.
Als Problem ist hier die fehlende gesetzliche Regelung für den individuellen Luftverkehr ebenso zu nennen, wie der Umstand, dass sich derzeit auf konventionelle Verbrennungsmotoren konzentriert wird.
Vorkommen des Erdöls und dessen begrenzte Vorräte
Zuletzt stieg die geförderte Menge aufgrund unkonventioneller Methoden zur Gewinnung erheblich an. Alleine die USA steigerten die Förderung im Zeitraum 2009-2014 um ca. zwei Drittel. Dies lässt vermuten, dass sich der Zeitpunkt, an welchem die Vorräte des Erdöls erschöpft sind, nach vorne verschiebt. Allerdings ist davon auszugehen, dass zukünftig neue Technologien und neue Quellen zur Erdölgewinnung erschlossen werden. Eine sichere Prognose, wann die Vorräte erschöpft sein werden, kann zu jetzigem Zeitpunkt nicht abgegeben werden.
Autonomes Fahren
Einige Technologien, welche das autonome Fahren ausmachen, sind bereits in aktuellen Fahrzeugmodellen vorhanden. Als Beispiel seien hier Regen- oder Einparksensoren genannt. Die Sensortechnik ist eine der maßgeblichen Technologien im Bereich des autonomen Fahrens, da sie Ausweichmanöver einleiten und Fußgänger oder Hindernisse erkennen kann. Die digitale Vernetzung der Automobile untereinander kann zu weniger Verkehrsstau führen. Eventuelle Gefahren im Straßenverkehr können ebenfalls weitergeleitet werden.
Eine Gefahr dieser Technologie besteht darin, dass digitalisierte Automobile ebenso, wie Computer gehackt werden können. Bereits 2015 gelang es einer Gruppe US-Amerikaner, ein autonomes Fahrzeug unter ihre Kontrolle zu bringen und in den Straßengraben zu lenken.
Der größte Kontrapunkt beim autonomen Fahren besteht allerdings darin, dass bei einem bevorstehenden Unfall, bei dem die Optionen zum Einen, der mögliche Tod des Fahrers oder zum Anderen der mögliche Tod eines Passanten sind, das Automobil die Entscheidung fällt. Für dieses ethische Problem, gibt es aktuell keine zufriedenstellende Lösung. Automobiles Fahren ist zudem bereits derzeit gegeben. Die Reise mit öffentlichen Verkehrsmitteln ist als solche zu bezeichnen.
Zukunft der Automobilindustrie
Durch die Digitalisierung im Bereich der Automobilproduktion und die Kollektivierung von Standorten, wird die Automobilindustrie zukünftig über weniger Arbeitnehmer verfügen. Ob der Preis der Automobile durch die geringeren Kosten sinkt, ist aktuell nicht zu sagen. Der Mensch wird vorwiegend an der Entwicklung der Automobile beteiligt sein und den Produktionsprozess langfristig vollständig auf die Maschine übertragen. Der Standort Deutschland wird, bei gegenwärtiger Entwicklung stark betroffen sein, da die Unternehmen Standorte präferieren, welche sich möglichst nah an Zulieferbetrieben und Rohstoffen befinden.
Alternativen zum Individualverkehr (Theorien, Meinung)
Die Einstellung des Individualverkehrs wäre ökologisch wünschenswert. Um dies zu erreichen bedarf es einer stärkeren Investition in Infrastruktur und Personal bei den öffentlichen Verkehrsmitteln, sowie finanziellen Anreizen für das Volk. Ein kostenloser, gut ausgebauter öffentlicher Nah-und Fernverkehr, würde die Straßen entlasten und die Zahl der Verkehrstoten senken. Auch der Güterverkehr muss aus ökologischen Aspekten von den Straße verschwinden und auf die Gleise verlegt werden.
https://www.sueddeutsche.de/auto/alternative-antriebe-wasserstoff-gegen-batteriepanzer-1.4162565
https://www.energieverbraucher.de/de/gesichter-einer-kilowattstunde__1116/
https://www.elektroauto-news.net/wiki/elektroauto-vergleich
https://www.bmu.de/fileadmin/Daten_BMU/Pools/Broschueren/elektroautos_bf.pdf
https://www.focus.de/auto/elektroau...e-erden-rohstoff-imperalismus_id_8757129.html
https://www.ingenieur.de/technik/fa...ringt-brennstoffzellen-suv-800-km-reichweite/
https://www.mobiflip.de/e-tankstellen-verbreitung-in-deutschland-und-europa/
https://www.tz.de/auto/ladezeit-elektroautos-lange-dauert-zr-9443581.html
https://ecomento.de/ratgeber/heute-mal-anders-6-gute-gruende-kein-elektroauto-zu-kaufen/
http://www.fwvbw.de/fileadmin/Downloads/Einsatz_Wasserstoffleitfaden.pdf
https://www.solarstromerzeugung.de/grundlagen/solaranlagen/vor-und-nachteile/
http://www.solaranlagen-vergleich.com/solarzellen/solarzellen-vorteile-nachteile
https://www.sueddeutsche.de/wirtschaft/energiereserven-wie-lange-reicht-das-oel-noch-1.2314854
https://www.vdi.de/technik/artikel/intelligente-sensorik-rueckgrat-des-autonomen-fahrens/
https://www.golem.de/specials/flugauto/
https://www.mdr.de/wissen/faszination-technik/flugautos-flugtaxis-werden-realitaet-100.html
https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/autonomes-fahren/autonomes_fahren_hacker-angriff/
Vor und Nachteile der alternativen Antriebsmethoden des Automobils
Elektromobilität
Aufgrund des Gewichtes der aktuell verwendeten Akkumulatoren für Elektroautomobile, ist von einem daraus hervorgehenden, verhältnismäßig hohem Energieverbrauch auszugehen. (600-700 Kilogramm Gesamtgewicht bei Modellen der Marke Daimler-Benz; Bsp.: E-tron)
Auch das unzureichende Verhältnis von Reichweite und Verbrauch ist als ein Kritikpunkt bei der Elektroautomobilität auszumachen.
Die Akkumulatoren haben eine Leistung von ca. 80 Kilowattstunden. Um diese Zahl greifbar zu machen, wird im Folgenden aufgeführt, was dies für die Generierung und den Verbrauch der Energie bedeutet. Die Angaben Näherungswerte.
Durch Solartechnik ist im Hochsommer damit zu rechnen, dass in 45 Minuten eine Kilowattstunde Strom produziert werden kann. Dies bedeutet, hochgerechnet auf den besagten Wert, dass es einer Zeitspanne von 60 Stunden bedarf, um die erwähnten 80 Kilowattstunden zu produzieren.
Durch die Verbrennung von 300 Gramm Steinkohle kann 1 Kilowattstunde Strom erzeugt werden. Dies bedeutet, auf die 80 Kilowattstunden hochgerechnet, einen Verbrauch von 24 Kilogramm Steinkohle.
8 Kubikmeter Erdgas werden zur Produktion von 80 Kilowattstunden Strom benötigt.
Die Reichweite eines solchen Akkumulators, in Verbindung mit einem Automobil, beträgt im Durchschnitt 300-500 Kilometer. Hieraus ist abzuleiten, dass der Energieverbrauch gleichzeitig den Bedarf für einen immensen Ausbau der Energieproduktion darstellt. Der Energieaufwand, verglichen mit dem der konventionellen Antriebe, ist bei der Elektromobilität in diesem Bereich dennoch geringer, was aber in Anbetracht des eigentlichen Zwecks, der Einsparung von Energie und Schadstoffen, geringer ins Gewicht fällt, als erwartet.
Die Einsparung oder Verringerung der CO2 Emissionen ist im Hinblick auf den unzureichenden Ausbau der erneuerbaren Energien (in Europa, den USA, Asien) und dem daraus hervorgehenden Umstand, dass Energiequellen, welche besonders hohe CO2 Emissionen aufweisen die erforderliche Energie liefern, kritisch zu betrachten.
Ladezeiten und Ausbau der E-Tankstellen, sowie weitere Vor- und Nachteile
Pro 100.000 Einwohner beträgt die Zahl der Ladestationen im europäischen Vergleich:
Norwegen 185
Niederlande 180
Dänemark 45
Österreich 35
Deutschland 25
Frankreich 24
Deutschland liegt im europäischen Vergleich an 9. Stelle.
Die Ladezeit des Automobils hängt im Wesentlichen von drei Faktoren ab. Die Kapazität der Batterie, die Ladeleistung der Steckdose bzw. der Ladestation und die Ladetechnik des Automobils sind hier zu nennen. Im Folgenden werden einige Arten der Ladestationen, in Bezug auf Ladedauer- und Leistung angegeben.
Haushaltssteckdose: LL: 2,3 Kilowatt LD: 8-14 h
Öffentliche Ladesäulen: LL: 10-22 Kilowatt LD: 2-4 h
(Wechselstrom)
Schnellladesäulen: LL: 50 Kilowatt LD: 0,5-1 h
(Gleichstrom)
Tesla-Supercharger: LL: 120 Kilowatt LD: 0,3 h
Diese Tabelle zeigt einen weiteren Nachteil der Elektroautomobile auf. Da die Ladezeiten im Vergleich zum Zeitaufwand beim Betanken der Verbrennungsmotoren für den Verbraucher exorbitant hoch erscheinen, sind diese, neben dem Preis, einer der Hauptgründe, weshalb der Absatz dieser Automobile nicht im erwünschten Maße steigt. Das Schnellladen kann zudem zu einer verkürzten Lebensdauer der Batterie führen. Auch kann die Batterie wegen Überspannungsgefahr nicht vollständig geladen werden (ca. 80%). Als Vorteil ist die Möglichkeit zu nennen, das Automobil über Nacht aufzuladen, sofern man über eine entsprechende Ladestation verfügt. Auch die Kosten für den erforderlichen Strom können gesenkt werden, indem dieser, beispielsweise durch Photovoltaik, selbst erzeugt wird.
Durch den geringen Lärmpegel, welcher erzeugt wird, besteht die Gefahr, dass unaufmerksame Fußgänger oder Fahrradfahrer häufiger in Unfälle verwickelt werden, da sie sich nähernde Fahrzeuge schlechter wahrnehmen können. Dies kann allerdings durch die geplante Integration künstlicher Geräusche in Elektroautomobilen verhindert werden.
Weitere Nachteile, welche geringer ins Gewicht fallen sind der verringerte Stauraum und die hohen Kosten für Ersatzbatterien.
Emissionen durch die Produktion
Einen Beitrag zur Luftverschmutzung leistet die Herstellung des Stahls, welcher bei der Produktion des Automobils Verwendung findet.
Feinstaub und Stickoxide werden bei der Verwendung dieser Antriebstechnik nicht ausgestoßen.
Die Lärmbelastung, welche für den Verbraucher und dessen Umfeld nicht unerheblich ist, ist, zumindest durch den Elektromotor geringer, als bei Automobilen mit konventionellem Antrieb. Allerdings ist der Lärmpegel wesentlich durch das Zusammenspiel von Reifen und Fahrbahn bedingt. Der Rohstoffaufwand (kumuliert) ist bei der Herstellung der einzelnen Komponenten der Automobile mit Elektroantrieb deutlich höher, als bei denen mit Verbrennungsmotoren.
Für die Produktion verwendete Rohstoffe sind unter Anderem Cobalt, Lithium und Coltan. Die Gewinnung einiger dieser Komponenten ist im höchsten Maße umweltschädlich, worauf die schlechte Bilanz der Elektroautomobile in diesem Bereich zurückzuführen ist. Recycling gestaltet sich bei einigen dieser Elemente, insbesondere Cobalt, schwierig.
Folgen des Rohstoffbedarfs
Ein weiterer Aspekt ist das Vorkommen dieser seltenen Erden. Die Nationen, welche eine besonders große Automobilindustrie aufweisen, verfügen kaum über diese Rohstoffe. Das Vorkommen beschränkt sich im Wesentlichen auf die Kontinente Afrika und Asien, insbesondere China, wodurch ein Vorteil für die Automobilindustrie vor Ort entsteht und die Konzentration auf diesen Markt begründet werden kann. Durch die protektionistische Haltung des Staates China, welche im politischen System begründet liegt, die zu einer Preissteigerung bei besagten Rohstoffen führen wird, gewinnt der afrikanische Markt zunehmend an Bedeutung. Hier ist die ethische Verpflichtung der europäischen Staaten ein Wettbewerbsnachteil. Der Abbau ist durch Länder wie Indien oder China, welche die Bereiche Arbeitsschutz, gerechte Entlohnung oder Menschenwürde weniger Konsequent auf selbigen Anwenden, ökonomischer. Die Kosten der angesprochenen Bereiche würden einen Wettbewerbsnachteil für die europäischen und amerikanischen Automobilkonzerne darstellen. Erste Anzeichen für die Konzentration auf den afrikanischen Markt, sind die Investitionen der Chinesen in einzelne Länder, welche in Zukunft weiter ansteigen werden, um die konkurrenzfähigen Märkte ebenfalls unter eigene Kontrolle zu bringen.
Marktmacht der Zulieferer und der Start Up´s
Im Wesentlichen sind die deutschen Konzerne von Zulieferbetrieben aus dem asiatischen Raum abhängig. (Süd Korea, Japan, China; angesprochen wird unter Anderem der Bedarf an Brennstoffzellen, welche in Automobilen mit Wasserstoffantrieb Verwendung finden.)
Es ist ein Ungleichgewicht der Innovationsfähigkeit bei Start Up´s und etablierten Automobilkonzernen bzw. Automobilzulieferern zu verzeichnen.
Wasserstoffantrieb/ Brennstoffzellenantrieb
Die Reichweite der Automobile dieses Antriebstyps beträgt beim aktuell effizientesten Modell der Marke Hyundai, annähernd 800 Kilometer (FE Fuel Cell; 2018) und ist demnach dem aktuellsten, in Serie produziertem Elektroautomobil überlegen. Bei kaltem Wetter bzw. hohen Geschwindigkeiten ist der Unterschied noch erheblich deutlicher. Die angesprochene Reichweite bezieht sich auf einen Verbrauch von ca. 5,64 Kilogramm Wasserstoff. Auch die Anschaffungskosten sind im Vergleich zum Elektroautomobil moderat.
Gefahren des Wasserstoffantriebs
Wasserstoff hat sowohl eine hohe Brenngeschwindigkeit, als auch Eigenschaften, welche Detonationen begünstigen. Auch der Zündbereich ist bei Wasserstoff im Vergleich zu anderen technischen Gasen höher. Bei hohen Drücken oder elektrostatischen Vorgängen besteht die erhöhte Gefahr, dass sich besagter Energieträger/speicher entzündet.
Vor Allem das Risiko solcher Reaktionen bei Unfällen ist besorgniserregend.
Zukunftsprognosen
Auch hier sind die Staaten China, Japan und Süd Korea bereits dabei, Investitionen in die Zukunft zu tätigen und zeigen demnach auf, dass Interesse an einer breit aufgestellten Industrie im Bereich der Antriebstechnologie besteht. Deutlich zeigt sich dieses Interesse an Investitionen darin, dass Betriebe, welche Pionierarbeit auf diesem Gebiet leisten, von großen Unternehmen aufgekauft werden. Die europäischen Unternehmen sehen durch Kooperationen und Austausch von Patenten untereinander einen möglichen Vorteil im Wettbewerb.
Solarantrieb
Da solarbetrieben Automobile zusätzlich zu den Photovoltaikanlagen auch über einen Elektromotor verfügen, sind die Vor- und Nachteile in diesem Bereich die Gleichen, wie bei der Elektromobilität.
Die Solaranlagen dienen hier als Energiespeicher, welcher während der Fahrt die Batterie des Automobils auflädt. Dadurch besteht auch die Möglichkeit der nächtlichen Mobilität.
Der direkte Schadstoffausstoß liegt auch hier bei 0%. Die Reichweite liegt, wenn man den Verschleiß der Batterie vernachlässigt und von ausgeglichenen Tages- und Nachtzeiten ausgeht, bei bis zu 1000 Kilometern. Niederschläge haben keinen nennenswerten Einfluss auf die Funktion der Solarzellen.
Rohstoffe
Benötigte Rohstoffe für die Solarzellen sind z.B. je nach verwendeter Zelle, Silizium bzw. Galliumarsenit, Phosphor und Bor. Letztere werden zur Dotierung des Halbleiters verwendet.
Die Batterien (Lithium-Ionen) bestehen zumeist aus einer Elektrolytflüssigkeit, Lithiumcobaltoxid und Graphit. Die enorme Größe und der daraus resultierende Ressourcenbedarf, lassen diese Antriebstechnik in der Produktion sehr Verbrauchsintensiv und in der Nutzung sehr Verbrauchsarm werden. Auch die umweltschädliche Gewinnung einiger Rohstoffe ist als Nachteil aufzuführen.
Nutzung des mittleren Luftraumes zur individuellen Mobilität
Die dritte Dimension des Individualverkehrs, die Luftfahrt, befindet sich momentan noch in der Entwicklungsphase. Es existieren allerdings bereits einige funktionstüchtige Modelle, unter Anderem auch von bekannten Automobilkonzernen, wie Audi oder Smart. Auch gibt es bereits staatliche Pläne, den Marktanteil dieser Technologie zu vergrößern.
Als Problem ist hier die fehlende gesetzliche Regelung für den individuellen Luftverkehr ebenso zu nennen, wie der Umstand, dass sich derzeit auf konventionelle Verbrennungsmotoren konzentriert wird.
Vorkommen des Erdöls und dessen begrenzte Vorräte
Zuletzt stieg die geförderte Menge aufgrund unkonventioneller Methoden zur Gewinnung erheblich an. Alleine die USA steigerten die Förderung im Zeitraum 2009-2014 um ca. zwei Drittel. Dies lässt vermuten, dass sich der Zeitpunkt, an welchem die Vorräte des Erdöls erschöpft sind, nach vorne verschiebt. Allerdings ist davon auszugehen, dass zukünftig neue Technologien und neue Quellen zur Erdölgewinnung erschlossen werden. Eine sichere Prognose, wann die Vorräte erschöpft sein werden, kann zu jetzigem Zeitpunkt nicht abgegeben werden.
Autonomes Fahren
Einige Technologien, welche das autonome Fahren ausmachen, sind bereits in aktuellen Fahrzeugmodellen vorhanden. Als Beispiel seien hier Regen- oder Einparksensoren genannt. Die Sensortechnik ist eine der maßgeblichen Technologien im Bereich des autonomen Fahrens, da sie Ausweichmanöver einleiten und Fußgänger oder Hindernisse erkennen kann. Die digitale Vernetzung der Automobile untereinander kann zu weniger Verkehrsstau führen. Eventuelle Gefahren im Straßenverkehr können ebenfalls weitergeleitet werden.
Eine Gefahr dieser Technologie besteht darin, dass digitalisierte Automobile ebenso, wie Computer gehackt werden können. Bereits 2015 gelang es einer Gruppe US-Amerikaner, ein autonomes Fahrzeug unter ihre Kontrolle zu bringen und in den Straßengraben zu lenken.
Der größte Kontrapunkt beim autonomen Fahren besteht allerdings darin, dass bei einem bevorstehenden Unfall, bei dem die Optionen zum Einen, der mögliche Tod des Fahrers oder zum Anderen der mögliche Tod eines Passanten sind, das Automobil die Entscheidung fällt. Für dieses ethische Problem, gibt es aktuell keine zufriedenstellende Lösung. Automobiles Fahren ist zudem bereits derzeit gegeben. Die Reise mit öffentlichen Verkehrsmitteln ist als solche zu bezeichnen.
Zukunft der Automobilindustrie
Durch die Digitalisierung im Bereich der Automobilproduktion und die Kollektivierung von Standorten, wird die Automobilindustrie zukünftig über weniger Arbeitnehmer verfügen. Ob der Preis der Automobile durch die geringeren Kosten sinkt, ist aktuell nicht zu sagen. Der Mensch wird vorwiegend an der Entwicklung der Automobile beteiligt sein und den Produktionsprozess langfristig vollständig auf die Maschine übertragen. Der Standort Deutschland wird, bei gegenwärtiger Entwicklung stark betroffen sein, da die Unternehmen Standorte präferieren, welche sich möglichst nah an Zulieferbetrieben und Rohstoffen befinden.
Alternativen zum Individualverkehr (Theorien, Meinung)
Die Einstellung des Individualverkehrs wäre ökologisch wünschenswert. Um dies zu erreichen bedarf es einer stärkeren Investition in Infrastruktur und Personal bei den öffentlichen Verkehrsmitteln, sowie finanziellen Anreizen für das Volk. Ein kostenloser, gut ausgebauter öffentlicher Nah-und Fernverkehr, würde die Straßen entlasten und die Zahl der Verkehrstoten senken. Auch der Güterverkehr muss aus ökologischen Aspekten von den Straße verschwinden und auf die Gleise verlegt werden.
https://www.sueddeutsche.de/auto/alternative-antriebe-wasserstoff-gegen-batteriepanzer-1.4162565
https://www.energieverbraucher.de/de/gesichter-einer-kilowattstunde__1116/
https://www.elektroauto-news.net/wiki/elektroauto-vergleich
https://www.bmu.de/fileadmin/Daten_BMU/Pools/Broschueren/elektroautos_bf.pdf
https://www.focus.de/auto/elektroau...e-erden-rohstoff-imperalismus_id_8757129.html
https://www.ingenieur.de/technik/fa...ringt-brennstoffzellen-suv-800-km-reichweite/
https://www.mobiflip.de/e-tankstellen-verbreitung-in-deutschland-und-europa/
https://www.tz.de/auto/ladezeit-elektroautos-lange-dauert-zr-9443581.html
https://ecomento.de/ratgeber/heute-mal-anders-6-gute-gruende-kein-elektroauto-zu-kaufen/
http://www.fwvbw.de/fileadmin/Downloads/Einsatz_Wasserstoffleitfaden.pdf
https://www.solarstromerzeugung.de/grundlagen/solaranlagen/vor-und-nachteile/
http://www.solaranlagen-vergleich.com/solarzellen/solarzellen-vorteile-nachteile
https://www.sueddeutsche.de/wirtschaft/energiereserven-wie-lange-reicht-das-oel-noch-1.2314854
https://www.vdi.de/technik/artikel/intelligente-sensorik-rueckgrat-des-autonomen-fahrens/
https://www.golem.de/specials/flugauto/
https://www.mdr.de/wissen/faszination-technik/flugautos-flugtaxis-werden-realitaet-100.html
https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/autonomes-fahren/autonomes_fahren_hacker-angriff/