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Da scheinen sich aber die Kommentarschreiber mächtig aufs Stromkabel getreten zu fühlen. Kann man nicht ganz sachlich schreiben, anstatt gleich die Keule hervorzuholen und Beleidigungen auszuteilen? Fakt ist, E-Mobile sind nicht einfach grün. Sie müssen produziert werden, wie jedes andere Auto. Sie haben einen Lebenszyklus und auch der geht zu Ende. Zudem sind da die Batterien. Fragen: Wieviele Recyclinganlagen gibt es in Europa? Was landet heute bereits alles in Afrika? Was kostet das Einsammeln und Recycling der Batterien? Woher kommt der Strom für das Aufladen der Autos? Wie kommt er an diese Stelle? Wie könnte Strom gespeichert werden und was kostet das? Was passiert mit dem Wirkungsgrad im Winter? Wo passiert mit Batterien mit einem Wirkungsgrad unter 60%? Wer übernimmt die Kosten diese anderweitig einzusetzen? usw. So. Und nun sprechen wir gerade mal von 1 Million Fahrzeugen. In ganz Europa sind es aber doch einge mehr. Die Klimabedingungen sind unterschiedlich. Im Norden E-Mobile? In den Alpen? Urlaubsorte mit hunderten von Steckdosen? Wer bezahlt das alles? Nein, nein. Nicht aufregen. Ich frage ja nur, und möchte gerne ein paar Antworten. So von A bis Z durchgedacht. Planung, Stückzahlen, Verantwortlichkeiten, Produktion, Ausführung, Installation, Kosten, Service, usw. So wie ein Projekt normalerweise angegangen wird, bevor eine Jahreszahl gesetzt wird.

In dem Artikel wird vielfach von falschen Werten ausgegangen. Handelsübliche E-Autos haben heute Batterien von ca. 30 kW. In Zukunft wird man - um die Reichweite zu erhöhen - das Ganze auf 60-80 kW erhöhen. Mit der Reichweite sinkt aber auch der Bedarf - wie im Artikel postuliert - jeden zweiten Tag laden zu müssen. Eine 30 kW Batterie lädt am 350 kW Lader rund 5-6 Minuten. Bei 60-80 kW sind es dann 10-15 Minuten. Jeweils vorausgesetzt, dass die Batterie auch komplett leergefahren ist. Die Idee der 350 kW Schnelllader ist doch gerade, die Ladezeit auf ein mit dem Tankvorgang beim Verbrenner vergleichbares Niveau zu bringen. Die im Artikel erwähnten heute üblichen Ladevorgänge von über einer Stunde gehen eben nicht von diesen Schnellladern aus, sondern von "normalen" Ladesäulen mit bis zu 22 kW.

Was der Autor in seinem Beitrag zudem überhaupt nicht berücksichtigt ist, dass E-Fahrzeuge - anders als konventionelle Fahrzeuge - in 95% der Fälle zu Hause bzw. am Arbeitsplatz geladen werden können. Also dort, wo sie ohnehin die meiste Zeit stehen. Und dort müssen sie nicht mit 350 kW geladen werden. Dort genügt die Haushaltssteckdose mit 3 kW oder eine Wallbox mit 6-11 kW. Denn wenn die Fahrzeuge 8-12 Stunden lang in der Garage bzw. auf dem Firmenparkplatz stehen, müssen sie nicht in 5 Minuten wieder voll sein.

Und als letzten Punkt sei noch darauf hingewiesen, dass die Zukunft der Mobilität nicht darin liegen wird, mit dem E-PKW von A nach B zu fahren. Durch die Digitalisierung wird die Vernetzung von verschiedenen Mobilitätsdienstleistungen dazu führen, dass man verschiedene Dienste einfach miteinander verknüpft und zugleich eine bessere Auslastung erreicht. Bereits heute geht in Großstädten die PKW-Besitzquote zurück und das Thema Sharing gewinnt an Bedeutung. Spätestens mit dem autonomen Fahren wird sich der Trend weg vom Besitzen eines PKWs hin zum Nutzen verschiedener Mobilitätsdienste vollends verselbstständigen. Wir stehen hier am Anfang einer kleinen Revolution.

Tatsächlich sind Probleme wie das Warten an den Ladestationen eine Hürde, der man sich stellen muss. Aber, dass man mit seltenen Erden und damit argumentiert, dass in der Nacht zu wenig Strom da ist, zeigt einfach, wie wenig Ahnung der sogenannte "Diplomphysiker" von der Thematik hat.

Sehr schade, dass so ein Beitrag überhaupt veröffentlicht wird, da er an manchen Stellen so grundlegend falsch und unwissenschaftlich formuliert ist.

So weit ich weiß halten die meisten Menschen die auf die Paleo Diät umstellen ihr Gewicht, aber dabei handelt sich auch um eine dauerhafte Umstellung.

Es ist schon eine Weile her, dass ich so einen unreflektierten groben Unsinn gelesen habe. Sie haben aber doch jetzt wirklich keine Ahnung, worüber Sie da schreiben? Warum halten Sie sich nicht einfach an das erste Nuhrsche Gesetz? Wenn man keine Ahnung hat, Klappe halten.
Wenn wir nicht bald elektrisch fahren, fahren wir irgendwann gar nicht mehr. Wir haben gar keine Wahl.
Aktuell ist ein mit dem Strommix gefahrenes Autos nur halb so schmutzig wie ein Verbrenner. Der Strommix wird jedoch immer grüner.
Hat jemand Anfang des 20.Jhts gedacht, dass wir in diesem Ausmaß Verbrennerautos fahren könnten? Ich denke nicht.
Es wird Zeit, dass wir endlich die solaren Flächen nutzen und nicht nur drüber reden.
Ein Physiker muss doch jeden Tag verzweifeln, mit welch minderwertigem Zeug wir uns bewegen. Es ist unserer nicht würdig. Oder vielleicht doch?
Rohstoffe gibt so viel, dass wir den globalen Fahrzeugpark mehrmals ersetzen können. Seltene Erden wie Neodym benutzen nur die deutschen Hersteller mit ihrer dürftigen Technik. Tesla und Renault z.B. nicht.
Im Kommentar taucht wieder so ein Wasserstofffreak auf. Wasserstoff ist noch dümmer als Benzin. Die Wirkungsgrade sind unterirdisch. Mit Wasserstoff dauert die Energiewende 5 mal länger. Immer wieder diese Traumtänzer aus den 90ern.
Recherchieren Sie am besten mal anständig bevor Sie wieder so einen Quatsch hier ablassen.
Ich dachte, Spektrum ist eine fundierte wissenschaftliche Zeitung. Hat auch nachgelassen.

Der Artikel ist nicht gerade über den Tellerrand gedacht. Schon nur im Hinblick, dass nicht gleich alle 60 Mio Autos in Deutschland auf eine Sekunde ersetzt werden, also das dauert schon ein bisschen länger. Auch das mit dem Laden, das gebührt in dem Artikel von sehr einseitigem Denken, ein bisschen erwähnt, ein smartes System, das lädt wenn der Strom vorhanden ist. In den Gedanken gefangen und nicht weiter denkend, alle müssen einen Strom Anschluss haben und alle tanken am selben Ort? So wie heute? Jeder fährt an die Tanke und tankt, ne, in Zukunft wird über Induktion geladen, während dem Fahren, das wird sich durchsetzen, also nichts mehr mit Tanken. Sehen wir es dennoch im Kontext mit dem „normalen heutigen“ Tanken, gehen für das 2020 von einer Reichweite von 1000 km aus dann ladet der Durchschnitt alle 3.46 Wochen einmal auf… Woher kommt denn der Strom? Wie viel Strom brauchen wohl die Raffinieren? Damit ist der Strom bereits zu 50 – 75% der E-Cars gedeckelt. Weiter gibt es ganz viele Häuser, da kann man Solarzellen montieren, es gibt ganz viele Lärmschutzwände, da haben ganz viele Solarzellen Platz und neben der Induktionsschleife auf der Strasse können auch Solarzellen montiert werden (ist noch nicht ganz ausgereift, doch die Solarstrassen sind in Arbeit, auch wenn es da Rückschläge gibt, doch die Wright Brüder sind auch nicht mit einem A380 geflogen) klar es braucht auch jede Menge Batterien, doch wenn wir die Tesla Gigafactory anschauen, werden diese schon „recht“ umweltfreundlich hergestellt und dann auch wieder recycelt, das ist noch nicht das A und O, das ist klar, doch da gibt es noch ein riesiges Potential zu Verbesserung und nicht zu vergessen, die Forschung läuft auf Hochtouren. Also die Mobilität wird sich Grundlegend verändern, das ist das, was es ausmacht und dafür muss man „out of the box“ denken und nicht in den heutigen Mustern. Wissenschaftler die eine solche Denkweise aufweisen, werden es im Maximum im Kabarettismus zu Höchstleistungen bringen, aber keine weltbewegenden Erfindungen präsentieren können.

Schade, der Bericht fing so gut an, aber als dann die üblichen Fettlogiken (der Stoffwechsel fährt runter, der Jojo-Effekt) kamen, war es vorbei.
Ich bitte Sie, sich einmal das Buch "Fettlogik überwinden" anzusehen. Mir hat es geholfen abzunehmen, vielen anderen auch und wenn man sich das, was da drin steht, zu Herzen nimmt, kann man sein Gewicht auch halten. Es ist kein explizites Abnehmprogramm und man sollte als normal beweglicher Mensch auch nicht so eine Diät halten, wie es die ehemals 150-kg-schwere Autorin zu Anfang tat (sie konnte sich nicht bewegen und musste wegen einer OP sehr schnell abnehmen und wurde dabei ärztlich betreut), aber darum geht es auch in dem Buch nicht, sondern mit dem Aufräumen vieler Abnehmmythen, die aus dem Abnehmen eine komplizierte Wissenschaft machen und so letztlich den vielen Betroffenen den Mut rauben, es überhaupt zu versuchen. Dank dem Buch fing ich aber hochmotiviert an und es klappt wirklich, wenn man diese Fettlogiken, die leider auch dieser Artikel verbreitet, über Bord kippt.

Die Idee, einer Extrapolation finde ich sehr interessant. Besonders, wenn man im Winter auch sonnenarme Tage und einen erhöhten Energiebedarf der e-Autos berücksichtigt.
Aber einige Punkte missfallen mir an der Kolumne:
1) Es wird mit Spitzenbelastungen gerechnet, wenn alle um 20:00 ihr Fahrzeug laden wollen. Dass das e-Auto aber über den ganzen Tag die Puffer-Probleme von Wind- und Solar-Strom lösen kann, resp. dass an e-Tankstellen die hohe Leistung nicht direkt aus dem Netz gezogen werden muss, sondern über eine Batterie gepuffert eingespiesen werden kann, wird nicht erwähnt.
2) 30kg Benzin = 900kg Batterie? Normalerweise rechnet man aber mit kWh, nicht in kg Batterie - und die Rechnung stimmt vorne und hinten nicht. Die heutige Batterietechnologie erlaubt locker den Vergleich zw. 30kg Benzin und 500kg Batterie.
3) Die enormen Energiemengen, die für die Destillierung von Rohöl in Diesel oder Benzin benötigt wird, fliesst in die Rechnung nicht ein. Wenn alle elektrisch fahren würden, müsste auch prakt. kein Benzin mehr hergestellt werden, was zu enormen Einsparungen führt.
4) Das Verkehrschaos im Sommer ist ein interessantes Gedankenspiel. Hatte ich auch noch nicht daran gedacht. Aber im Prinzip haben wir das heute schon am Gotthard. Jeder wartet da freiwillig über eine Stunde im Stau.. Nein, im Ernst: Das ganze kommt ja nicht urplötzlich auf uns zu. Das sind künstliche Probleme, die hier erschaffen werden. Wenn es soweit ist, wird's auch eine Lösung dafür geben.
5) "Ein ganz schöner Haufen Lithium" ist mir etwas viel Populismus - selbst in einer Kolumne. Warum erwähnen Sie nicht, welche Mengen an Lithium wirklich in Batterien sind? Es ist ein verschwindend kleiner Anteil - Der Rest ist lediglich Kupfer, Aluminium und Plastik. Lithium kann auch mit Hilfe von Algen gewonnen werden. Und Neodym wird nicht zwingend benötigt.. man kann auch ganz normale 3-phasen Motoren verwenden ohne Permanentmagnete.

Und last but not least, wurden die Resourcen-Kriege, die wegen des Erdöls geführt werden ganz weggelassen. Aber das passt ja schlecht in eine Kolumne. Fakt ist aber, dass allein im Irak-Krieg dafür über 1Mio Menschen starben.. und dann kommt noch Afghanistan, Syrien, usw. dazu. Glauben Sie mir, es ist ein verdammt gutes Gefühl, nicht mehr mitverantwortlich zu sein bei Staatsputschen und illegalen Kriegen.

Es ist richtig, dass das noch ein offense Thema ist, wie die neue "tank"-infrastruktur aussieht. Hier ist allerdings auch noch nicht das letzte wort gesprochen.

Der große Vorteil von Elektromotoren ist, dass sie Wartungsarm und billig sind im verhältnis zu verbrennungsmotoren. Nun ist nur die Frage wie sie ihren strom beziehen und hier gibt es, unter anderem wegen dem angesprochenen Problem, noch mehrere Technologien die im rennen sind.

1. Batterie
hier hat man aktuell eine entwicklung zwisch 5% und 10%. Die wichtigsten Themen sind Kosten, Ladekapazität und Gewicht. (10% Entwicklung heißt bei selben Volumen und gewicht 10% weniger Kosten pro Ladekapazität jährlich)
Außerdem ist ein Zwischenspeicher nötig um tag / nacht schwankungen auszugleichen. Vom Wirkungsgrad der beste Speicher

2. Wasserstoff / elektrolyse
Speichern von Wasserstoff ist noch etwas aufwändig. Gefahr von "brennenden Membranen". Herstellung frisst Wirkungsgrad. Speicherung überlängere zeit problemlos möglich.

3. Methan Synthese
thema "Power to gas" gibt mehrere varianten, aktuell der Wirkungsgrad noch viel zu schlecht.

Solange sich hier noch kein Gewinner abzeichnet wird auch die Ladeinfrastruktur nicht gebaut, da sich sonst die Investition nicht lohnt. Sollten es BEV (Battery electric vehicle) werden gehen die Milliarden umsatz nichtmehr richtung öl sondern auch in diese Infrastruktur. Und somit sollte es auch kein problem mehr sein die entsprechenden Zapfsäulen in ausreichender Menge zu bauen. Es gibt bereits konzepte wie man auch ein BEV innerhalb weniger minuten fast voll tanken kann. Hängt aber von der Batterie und der Ladeinfrastruktur ab.

"Plötzlich viele Kohlekraftwerke nötig" Halte ich nicht für richtig. Es wird auch in zukunft einen Energiemix geben. Und selbst wenn man das Öl, welches bisher in den Fahrzeugen verbrannt wird in einen Kraftwerk vebrennen erhöht das den wirkungsgrad und somit den gesamten CO_2 ausstoß.

Energieeffizientes Fahren, sehe ich ebenfalls als den Schlüssel zum Erfolg. In dem Zusammenhang vermisse ich bei dem Text auch den Bezug zur Energie. Der Autor spricht von der Leistung 35 MW. Mit dieser Leistung wären allerdings alle 100.000 Autos die er verbildlicht, in 10 Minuten aufgeladen (50 kWh Akku angenommen).
Das ist für den Akku total ineffizient. 350 kW in einen Akku reinzupumpen, das mag für Traktionsbatterien von Elektrobussen mit hochmodernen Titanat-Batterien funktionieren, bei handelsüblichen NMC-Zellen ist das aber illusorisch, da die dabei entstehende Wärme schlichtweg nicht wegtransportiert werden kann.

Das Beispiel mit dem Urlaub das Extrembeispiel. Hier ist das Carsharing-Konzept mit Verbrennungsautos langfristig zielführend.
Den größten Teil verbringt man ja wohl im Berufsverkehr und hier sind auf 60 km Tagesstrecke gerade mal zwischen 6 kWh (Renault Twizy) und 20 kWh (Tesla S) nötig.
Diese Energie ließe sich selbst beim Tesla an einer handelsüblichen Drehstromsteckdose (12 kW) in weniger als zwei Stunden nachladen.
Das Konzept, Laden bei der Arbeit, ist hier meines Erachtens das zukunftsträchtigste.

Von einem Physiker hätte ich in der Gesamtschau einen Artikel erwartet, der mehr auf Tatsachen und Fakten beruht.

mit 350 kW wäre jedes verfügbare Elektroauto in 5 -20 Minuten geladen. Um rechnerisch auf die 35 GW Dauerladeleistung zu kommen müssten die 1 Mio E-Autos rund um die Uhr fahren und gleichzeitig laden und das würde noch nicht reichen! Da bin ich von Spektrum schon Seriöseres gewohnt. Sehen wir es doch einfach aus rein physikalischer Sicht: warum sich nur mit (optimistischen) 25% Wirkungsgrad fortbewegen, wenn es auch mit 85% geht?

Hallo, eine der wichtigsten Anwendungen könnte die Fixpunktiteration zur Erzeugung der Feinstrukturkonstante nach de Vries sein. Lässt sich dazu vielleicht eine geometrische Deutung für die Erklärung der darin steckenden Reihenentwicklung und der Iteration finden?
MfG
Lothar W.

Was ich persönlich in dem Artikel vermisse ist ein Ausblick auf das Potential zur Energieeinsparung, wenn unsere Autos autonom und vernetzt fahren. Wenn wir es schaffen, dass unsere Autos jederzeit unter einander kommunizieren und sich gegenseitig darüber informieren können, wer wohin fährt, die Geschwindigkeit dem Verkehrsaufkommen angepasst wird und Staus gar nicht erst entstehen, da nachkommende Autos gewarnt werden und eine andere Route fahren, dann sehe ich durch diese effiziente Fahrweise extremes Einsparpotential, bei den fossilen Verbrennern, wie auch bei den Hybriden und reinen Elektroautos.

Schön, dass neben den Ökofreaks, mit ihren oft an den Haaren herbeigezogenen Argumenten, hin und wieder auch mal jemand mit gesundem Sachverstand sich dieser Angelegenheit annimmt. Es ist für mich absolut unverständlich warum nicht ein Wechselakku als Systemkomponente mit einer Wechselzeit von unter 1 Minute gefördert wird. Das wäre für mich ein Argument mich gedanklich einem E-Mobil zu nähern. Als Drittfahrzeug brauche ich kein E-Mobil.
Ich fahre übrigens jede nur denkbare Strecke mit dem Fahrrad, auch im Winter.
Mit dem Ausbau der Windräder wird es bald sowieso weniger werden, da heute schon sehr viele Gegner dieser Technologie gegen weitere Projekte Sturm laufen, vom Ausbau der Stromverteilungsnetze ganz zu schweigen.
Ein ebenfalls kaum gefördertes System ist synthetischer Treibstoff aus erneubaren Energien. Hierfür ist eine perfekte Infrastruktur für die Verteilung vorhanden.

... die Alternative Wasserstoff nicht einmal erwähnen.
Dabei sind Brennstoffzellen seit den 60ern im Einsatz; in Verbindung mit intelligent gesteuerten Radnabenmotoen (wie sie der neue frz. LGV hat) ergäbe sich ein noch besserer Wirkungsgrad.
Und - Wasserstoff läßt sich mit EE vor allem lokal gut erzeugen und speichern; die Verluste durch den Energietransport von den Großkraftwerken entfällt ebenso wie die Selbstentladung von Batterien.
Der Tankvorgang dauert nicht länger als bei Benzin...
M.E. sind Batterieautos eine Sackgasse.