Elektrofahrzeuge (EVs) werden immer beliebter. Im Jahr 2020 gab es in den USA rund 1,8 Millionen registrierte Elektrofahrzeuge – dreimal so viele wie 2016. Weltweit gab es im Jahr 2020 schätzungsweise 10,2 Millionen Elektrofahrzeuge.
Warum werden Elektroautos so beliebt? In diesem Artikel werden 10 der am häufigsten gestellten Fragen zu Elektroautos behandelt, die Sie möglicherweise beschäftigen.
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Im Gegensatz zu herkömmlichen Autos, die Benzin als Kraftstoff für Verbrennungsmotoren verwenden, funktionieren Elektroautos genau so, wie sie klingen – elektronisch .
Sie verfügen über Akkupacks, die über das Stromnetz aufgeladen werden. Diese Akkupacks bestehen aus Tausenden von (normalerweise) wiederaufladbaren Lithium-Ionen-Akkuzellen. Sie enthalten eine große Menge an elektrischer Energie, die zum Antrieb des Elektromotors verwendet wird. Darüber hinaus benötigen die Batterien ausgeklügelte Kühlsysteme, um die Temperatur um die Batterie herum zu regulieren, um ihre Effizienz, Lebensdauer und Sicherheit zu unterstützen.
Elektromotoren sind überraschenderweise viel einfacher als herkömmliche Verbrennungsmotoren. Es gibt zwei Hauptarten von Elektromotoren: Wechselstrom(AC)-Induktionsmotoren und Permanentmagnet-Gleichstrom(DC)-Motoren. Permanentmagnet-Gleichstrommotoren sind im Allgemeinen kleiner, leichter und effizienter bei maximalem Strom.
Elektroautos haben in der Regel auch ein Ein-Gang-Getriebe, wodurch sie schneller beschleunigen können als die meisten Verbrennungsmotoren.
Die Reichweite eines Elektroautos wird als „Reichweite“ bezeichnet. Je größer der Akku, desto größer seine Energiespeicherkapazität und desto größer die Reichweite. Die Reichweite wird in Meilen pro Kilowattstunde (kWh) gemessen.
Viele neuere Elektrofahrzeuge können mit einer Ladung knapp 200 Meilen zurücklegen. Einige, wie das Tesla Model S, können über 300 Meilen fahren.
Wenn die Batterie leer ist, muss das Elektrofahrzeug zur nächsten Ladestation geschleppt werden. Dies kann den Akku beschädigen und seine Lebensdauer verkürzen. Aber nach dem Aufladen funktioniert das Auto wieder wie gewohnt.
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Die Batterie eines Elektroautos sollte mindestens 100.000 bis 200.000 Meilen halten. Das entspricht etwa 10 oder 20 Jahren. Tesla berichtet, dass der Akku des Model S auf den ersten 50.000 Meilen etwa 5 % seiner Kapazität verlieren wird. Danach sinkt die Akkulaufzeit viel langsamer.
Die meisten Hersteller von Elektrofahrzeugen bieten Batteriegarantien von 5 oder 8 Jahren oder 100.000 Meilen an. Die meisten namhaften Hersteller werden einen Akku ersetzen, der in dieser Zeit auf 60-70% Kapazität gesunken ist.
Es gibt einige Dinge, die Sie tun können, um sicherzustellen, dass die Batterie Ihres Elektrofahrzeugs länger hält:
Elektrofahrzeuge können Sie an ausgewiesenen Ladestationen aufladen. Je nach Marke können Sie auch Ladestationen für Ihr Zuhause erwerben, und einige Marken haben Ladeequipment, die sich problemlos an jede Steckdose anschließen lassen. Ladestationen gibt es in der Regel in drei oder vier Geschwindigkeiten: 3,7 kW, 7 kW, 22 kW und Schnellladestationen über 40 kW.
Die Zahl der Ladestationen weltweit vervielfacht sich. Auf dem gesamten US-amerikanischen Festland gibt es fast 100.000 Ladestationen .
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Dies hängt von der Größe des Akkus und der Art des Ladegeräts ab . Ein Elektroauto mit 60-kWh-Akku braucht etwa 8 Stunden, um an einem 7-kW-Ladegerät geladen zu werden.
Die meisten Heimladestationen werden entweder 3,7 kW oder 7 kW haben, und diese werden relativ langsam aufgeladen (mit einer zusätzlichen Ladezeit von 15 bzw. 30 Meilen pro Stunde). An bestimmten Standorten stehen auch Schnellladesteckdosen zur Verfügung, die einen Akku in weniger als einer Stunde aufladen, die Akkulaufzeit jedoch bei zu häufiger Verwendung verkürzen können.
Die meisten EV-Besitzer stecken ihr Auto immer dann ein, wenn sie es parken, sodass die Ladestation die Batterie jedes Mal „aufladen“ kann.
Lithium-Ionen-Batterien enthalten viele giftige Chemikalien, die die Umwelt schädigen können. Obwohl sie recycelt werden können, liegt die derzeitige Recyclingrate von Lithium-Ionen-Batterien weltweit bei weniger als 5 % .
Lithium-Ionen-Batterien können auf zwei Arten recycelt werden: Die billigere, weniger effektive und weniger umweltfreundliche Methode namens Pyrometallurgie und die teurere, aber umweltfreundlichere Methode namens Hydrometallurgie.
Normalerweise landen die meisten Lithium-Ionen-Batterien auf Mülldeponien – ein Problem, das die Aufsichtsbehörden versuchen zu beheben, bevor Elektroautos noch beliebter werden. Die Suche nach einer alternativen Stromquelle kann die beste Antwort auf dieses Problem sein.
Nicht unbedingt. Elektrofahrzeuge enthalten viele brennbare Teile, genau wie Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. In den USA hat die National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) eine Studie [PDF] durchgeführt und festgestellt, dass Lithium-Ionen-Elektroautos wahrscheinlich eine vergleichbare oder sogar geringere Brandgefahr haben als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor.
Elektrofahrzeuge produzieren keine umweltschädlichen Abgase und sind zudem effizienter als benzinbetriebene Autos. Elektrofahrzeuge haben in der Regel auch geringere Emissionen, obwohl sie teilweise auf Kohlekraftwerke angewiesen sind. Zum Beispiel produziert der elektrische Chevrolet Bolt 189 Gramm Kohlendioxid pro Meile, während ein benzinbetriebener Toyota Camry 385 Gramm produziert.
Ihre Emissionen hängen jedoch von der Qualität des Stromnetzes ab, aus dem ihre Batterien geladen werden. Wenn ein Stromnetz beispielsweise nur aus Kohlekraftwerken Strom erzeugt, kann ein Elektroauto mehr Emissionen verursachen als ein Benzinauto.
Elektrofahrzeuge benötigen auch Seltenerdelemente, einschließlich Lithium und Kobalt, die für die Umwelt gefährlich und stark verschmutzend für den Abbau und die Raffination sind. Kobalt wird auch stark mit Menschenrechtsbedenken in Verbindung gebracht, und Lithium erfordert enorme Mengen an Wasser, um es zu produzieren.
Obwohl Elektrofahrzeuge im Allgemeinen umweltfreundlicher sind als herkömmliche Autos, müssen jedoch noch einige Probleme gelöst werden, um sie umweltfreundlicher zu machen.
Elektrofahrzeuge haben weniger bewegliche Teile als herkömmliche Autos und sind daher im Allgemeinen billiger zu warten. Dies liegt daran, dass weniger Teile überprüft und ausgetauscht werden müssen. Es ist jedoch wichtig, andere Kosten wie die Installation eines Ladesystems, Ersatzbatterien im Fehlerfall und die Stromkosten im Vergleich zum Kraftstoff zu berücksichtigen. Auch die Servicekosten variieren je nach Hersteller.
Die Stromkosten pro Meile hängen von den Stromkosten selbst und der Effizienz des Elektrofahrzeugs ab. Wenn Ihre Batterie 40 kWh zum Aufladen benötigt und es in Ihrer Nähe 15 Cent pro kWh kostet, ist dies eine Aufladung von 6,00 USD. Wenn Ihr Elektrofahrzeug wie das Tesla Model 3 mit 24 kWh/50 Meilen bewertet ist, kostet eine 80-Meilen-Fahrt etwa 3,60 US-Dollar.
Da Elektroautos immer beliebter werden, ist es nur normal, Fragen zu ihrer Funktionsweise zu haben. Hoffentlich haben wir alle Verwirrungen, die Sie über EVs hatten, beseitigt!
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