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Erschienen in:
Systemtheoretische Grundlagen zur Klimawandel-Problematik mit spezieller Berücksichtigung von PKW Kapitel lesen Erstes Kapitel lesen

2021 | OriginalPaper | Buchkapitel

2. Auswahl und Modellierung repräsentativer Fahrzeuge mit unterschiedlichen Antriebskonzepten und Energieträgern

verfasst von : Martin Zapf, Hermann Pengg, Thomas Bütler, Christian Bach, Christian Weindl

Erschienen in: Kosteneffiziente und nachhaltige Automobile

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Zusammenfassung

In diesem Kapitel werden repräsentative Fahrzeuge mit unterschiedlichen Antriebstechnologien und Energieträgern dargelegt, die als Untersuchungsgegenstand dienen. Neben den Referenzfahrzeugen, welche einzelne bis 2016 am Markt verfügbare Modelle abbilden, werden zusätzlich synthetische Fahrzeuge betrachtet, die sich nur bezüglich der antriebsspezifischen Eigenschaften unterscheiden und hier als Standardfahrzeuge deklariert werden. Für erneuerbare Kraftstoffe werden die technischen Potenziale in Deutschland abgeschätzt, deren Umfang den Einsatz der jeweiligen Kraftstoffe einschränkt. Diese gilt es bei der Bewertung von erneuerbaren Energieträgern, neben deren Kosten und Emissionsfaktoren, die an anderer Stelle im Buch gezeigt werden, zu berücksichtigen.

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Fußnoten
1
Spezialfahrzeuge, Sportwagen (Fahrzeugsegment gemäß Kraftfahrt-Bundesamt) oder Oldtimer werden nicht betrachtet.
 
2
Ein hybrides Referenzfahrzeug (HEV) wird separat untersucht für die Konfiguration eines Standardfahrzeuges (siehe Abschn. 2.4.2.2).
 
3
Beispielhafte Power-to-X Prozesse, Endprodukte und Anwendungsbeispiele sind im Anhang aufgeführt.
 
4
Vgl. [12, S. 102] bzgl. Potenzialdefinitionen.
 
5
Verbrauchswert des Diesel-Fahrzeuges aus Preisliste des Jahres 2014 gemäß dem Modell, das durch die Empa vermessen wurde.
 
6
264,54 gCO2/kWh für Benzin, 267,64 gCO2/kWh für Diesel und 203,81 gCO2/kWh für CNG.
 
7
Heizwerte: 8,88 kWh/l für Benzin, 9,95 kWh/l für Diesel und 13,12 kWh/kg für CNG (siehe Abschn. 4.​2).
 
8
Davon abweichend: Audi A3 1.4 TFSI nach [15].
 
9
Berechnung anhand der Annuitätenmethode gemäß Abschn. 5.​1 mit 3 Jahren Nutzungsdauer und Investitionskosten von 47,8 % des Listenpreises.
 
10
Berücksichtigte Fahrzeugtypen: Coupé, Steilheck, Schrägheck, Stufenheck, Kombi, VAN, SUV.
 
11
Die Konfiguration eines Plug-in-Hybrid Standardfahrzeuges (siehe Abschn. 2.4.2) erfolgt ohne Fahrzeug aus dieser Leistungsklasse, z. B. den Toyota Prius 1.8 Plug-In Hybrid, da ein entsprechendes Basisfahrzeug bis 2018 nicht verfügbar war.
 
12
ADAC Kostenübersicht 2018 für Modelle, welche 2017 noch nicht enthalten waren.
 
13
Die verwendeten Heizwerte der Prüfkraftstoffe sowie Erläuterungen zum ADAC EcoTest und Spritmonitor enthält Kap. 4.
 
14
Siehe Abschn. 4.​3.​1 bzgl. Energiespeichereffizienz.
 
15
Gilt auch für die Abweichungen zwischen Normverbrauch und EcoTest-Verbrauch.
 
16
Die Kundenverbrauchsbestimmung wird ausführlich im Kap. 4 beschrieben.
 
17
Bzw. mit Kundenverbrauch angenäherter Realverbrauch.
 
18
Bei 9000 € Gesamtkosten resultieren in etwa spezifische Batteriekosten von 540 €/kWh.
 
19
3160 € im Vergleich zu 3775 € bei Benzinfahrzeugen.
 
20
Personal-, Material-, Energie- oder Transportkosten wie auch Steuern variieren lokal.
 
21
3145 € (1850 € × 1,7) im Vergleich zu 2707 € beim Diesel-Standardfahrzeug 2016.
 
22
Spezifische Batteriekosten von 630 €/kWh im Vergleich zu 250 €/kWh.
 
23
Exkl. Onboard-Charger.
 
24
25–27 % gemäß Hyundai Ioniq, Auris Hybrid und Golf GTE.
 
Literatur
1.
F. Saladini, N. Patrizi, F. M. Pulselli, N. Marchettini und S. Bastianoni, „Guidelines for emergy evaluation of first, second and third generation biofuels“, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Jg. 66, S. 221–227, 2016.
2.
R. A. Lee und J.-M. Lavoie, „From first- to third-generation biofuels: Challenges of producing a commodity from a biomass of increasing complexity“, Animal Frontiers, Jg. 3, Nr. 2, S. 6–11, 2013.
3.
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8.
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M. Sterner und I. Stadler, „Energiespeicher: Bedarf, Technologien, Integration“, 2. Aufl. Springer Vieweg, 2017.
10.
11.
12.
Wissenschaftlicher Beirat Globale Umweltveränderungen, „Welt im Wandel: Zukunftsfähige Bioenergie und nachhaltige Landnutzung“. Berlin: Wiss. Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen (WBGU), 2009.
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M. Endlein et al., „DAT Report 2017“, Deutsche Automobil Treuhand GmbH, Hg., 2017. [Online] Verfügbar unter: https://​files.​vogel.​de/​vogelonline/​vogelonline/​issues/​kfz/​sonst/​2017/​8268.​pdf.​ Zugriff am: Sep. 29 2018.
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M. Ried, T. Karspeck, M. Jung und D. Schramm, „Kosten-Nutzen-Analyse von Plug-in-Hybrid-Fahrzeugkonzepten“, ATZ Automobiltech Z, Jg. 115, Nr. 9, S. 694–701, 2013.
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32.
R. van Basshuysen, „Erdgas und erneuerbares Methan für den Fahrzeugantrieb“. Springer Vieweg, 2015.
33.
34.
35.
36.
37.
Metadaten
Titel
Auswahl und Modellierung repräsentativer Fahrzeuge mit unterschiedlichen Antriebskonzepten und Energieträgern
verfasst von
Martin Zapf
Hermann Pengg
Thomas Bütler
Christian Bach
Christian Weindl
Copyright-Jahr
2021
Buch
Kosteneffiziente und nachhaltige Automobile

Print ISBN: 978-3-658-33250-1

Electronic ISBN: 978-3-658-33251-8

Copyright-Jahr: 2021

DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-33251-8_2