Skip to main content
SpringerLink
Log in

Auswahl und Modellierung repräsentativer Fahrzeuge mit unterschiedlichen Antriebskonzepten und Energieträgern

  • Chapter
  • First Online:
Kosteneffiziente und nachhaltige Automobile

  • 3200 Accesses

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.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this chapter

Log in via an institution
Chapter
USD 29.95
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
eBook
USD 59.99
Price excludes VAT (USA)
  • Available as EPUB and PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever

Tax calculation will be finalised at checkout

Purchases are for personal use only

Institutional subscriptions

Notes

  1. 1.

    Spezialfahrzeuge, Sportwagen (Fahrzeugsegment gemäß Kraftfahrt-Bundesamt) oder Oldtimer werden nicht betrachtet.

  2. 2.

    Ein hybrides Referenzfahrzeug (HEV) wird separat untersucht für die Konfiguration eines Standardfahrzeuges (siehe Abschn. 2.4.2.2).

  3. 3.

    Beispielhafte Power-to-X Prozesse, Endprodukte und Anwendungsbeispiele sind im Anhang aufgeführt.

  4. 4.

    Vgl. [12, S. 102] bzgl. Potenzialdefinitionen.

  5. 5.

    Verbrauchswert des Diesel-Fahrzeuges aus Preisliste des Jahres 2014 gemäß dem Modell, das durch die Empa vermessen wurde.

  6. 6.

    264,54 gCO2/kWh für Benzin, 267,64 gCO2/kWh für Diesel und 203,81 gCO2/kWh für CNG.

  7. 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. 8.

    Davon abweichend: Audi A3 1.4 TFSI nach [15].

  9. 9.

    Berechnung anhand der Annuitätenmethode gemäß Abschn. 5.1 mit 3 Jahren Nutzungsdauer und Investitionskosten von 47,8 % des Listenpreises.

  10. 10.

    Berücksichtigte Fahrzeugtypen: Coupé, Steilheck, Schrägheck, Stufenheck, Kombi, VAN, SUV.

  11. 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. 12.

    ADAC Kostenübersicht 2018 für Modelle, welche 2017 noch nicht enthalten waren.

  13. 13.

    Die verwendeten Heizwerte der Prüfkraftstoffe sowie Erläuterungen zum ADAC EcoTest und Spritmonitor enthält Kap. 4.

  14. 14.

    Siehe Abschn. 4.3.1 bzgl. Energiespeichereffizienz.

  15. 15.

    Gilt auch für die Abweichungen zwischen Normverbrauch und EcoTest-Verbrauch.

  16. 16.

    Die Kundenverbrauchsbestimmung wird ausführlich im Kap. 4 beschrieben.

  17. 17.

    Bzw. mit Kundenverbrauch angenäherter Realverbrauch.

  18. 18.

    Bei 9000 € Gesamtkosten resultieren in etwa spezifische Batteriekosten von 540 €/kWh.

  19. 19.

    3160 € im Vergleich zu 3775 € bei Benzinfahrzeugen.

  20. 20.

    Personal-, Material-, Energie- oder Transportkosten wie auch Steuern variieren lokal.

  21. 21.

    3145 € (1850 € × 1,7) im Vergleich zu 2707 € beim Diesel-Standardfahrzeug 2016.

  22. 22.

    Spezifische Batteriekosten von 630 €/kWh im Vergleich zu 250 €/kWh.

  23. 23.

    Exkl. Onboard-Charger.

  24. 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.

    Google Scholar 

  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.

    Google Scholar 

  3. Europäische Union, „Directive (EU) 2018/2001 of the European Parliament and of the Council of 11 December 2018 on the promotion of the use of energy from renewable sources“.

    Google Scholar 

  4. Deutsche Energie-Agentur GmbH und ewi Energy Research & Scenarios gGmbH, „dena-Leitstudie Integrierte Energiewende: Impulse für die Gestaltung des Energiesystems bis 2050“, ef.Ruhr GmbH, Juni 2018. [Online] Verfügbar unter: https://www.dena.de/fileadmin/dena/Dokumente/Pdf/9261_dena-Leitstudie_Integrierte_Energiewende_lang.pdf.. Zugriff am: Feb. 07 2019.

  5. United Nations Framework Convention on Climate Change, „Land Use, Land-Use Change and Forestry (LULUCF)“, 2019. [Online] Verfügbar unter: https://unfccc.int/topics/land-use/workstreams/land-use%2D%2Dland-use-change-and-forestry-lulucf. Zugriff am: Mai. 08 2019.

  6. J. Zeddies und N. Schönleber, „Literaturstudie „Biomasse - Flächen- und Energiepotenziale““, Universität Hohenheim, Hg., Institut für Landwirtschaftliche Betriebslehre (410B) der Universität Hohenheim, Dezember 2014. [Online] Verfügbar unter: http://www.forschungsradar.de/fileadmin/content/bilder/UHOH_Literaturstudie_Bioenergie_Dez14.pdf. Zugriff am: Feb. 26 2019.

  7. „Globale und regionale Verteilung von Biomassepotenzialen. Status-quo und Möglichkeiten der Präzisierung“. BMVBS-Online-Publikation 27/2010, Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung, Hg., DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH et al. [Online] Verfügbar unter: https://d-nb.info/1009057472/34. Zugriff am: Feb. 26 2019.

  8. J. Schweinle und J. Weimar, „Globale und regionale Verteilung der Biomassepotenziale. Anhang IV – Globale forstwirtschaftliche Biomassepotenziale“. DBFZ Leipzig: SF-10.08.36.2, 2010.

    Google Scholar 

  9. M. Sterner und I. Stadler, „Energiespeicher: Bedarf, Technologien, Integration“, 2. Aufl. Springer Vieweg, 2017.

    Google Scholar 

  10. M. Edel, C. Kühnel und T. Reinholz, „Rolle und Beitrag von Biomethan im Klimaschutz heute und in 2050“, Deutsche Energie-Agentur GmbH, Hg., Oktober 2017. [Online] Verfügbar unter: https://www.dena.de/fileadmin/dena/Dokumente/Pdf/9218_Analyse_Rolle_Beitrag_Biomethan_Klimaschutz_2050.pdf. Zugriff am: Feb. 26 2019.

  11. K. Bettgenhäuser, J. Grözinger, C. Petersdorff und A. John, „Die Rolle von Gas im zukünftigen Energiesystem“, Ecofys Germany GmbH, Oktober 2018. [Online] Verfügbar unter: https://www.dvgw.de/medien/dvgw/forschung/berichte/g201802-201657.pdf.. Zugriff am: Feb. 27 2019.

  12. Wissenschaftlicher Beirat Globale Umweltveränderungen, „Welt im Wandel: Zukunftsfähige Bioenergie und nachhaltige Landnutzung“. Berlin: Wiss. Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen (WBGU), 2009.

    Google Scholar 

  13. A. Seidt, „auto-preisliste.de: Auto – Preisliste – Archiv“, 1999 – 2018. [Online] Verfügbar unter: http://www.auto-preisliste.de/. Zugriff am: Aug. 14 2018.

  14. ADAC e.V., „Ecostest: Test- und Bewertungskriterien“, Januar 2015. [Online] Verfügbar unter: https://www.adac.de/_mmm/pdf/27473_233063.pdf. Zugriff am: Aug. 16 2018.

  15. ADAC e.V., „ADAC Autotest Audi A3 Sportback 1.4 TFSI Ambition“, April 2013. [Online] Verfügbar unter: https://www.adac.de/_ext/itr/tests/Autotest/AT4915_Audi_A3_Sportback_1_4_TFSI_Ambition/Audi_A3_Sportback_1_4_TFSI_Ambition.pdf. Zugriff am: Nov. 07 2018.

  16. ADAC e.V., „ADAC Autokosten Frühjahr/Sommer 2017: Kostenübersicht für über 1.800 aktuelle Neuwagen-Modelle“, April 2017. [Online] Verfügbar unter: https://www.motor-talk.de/forum/aktion/Attachment.html?attachmentId=755768. Zugriff am: Aug. 03 2018.

  17. Schwacke GmbH, „Informationen, Daten und Insights aus der Autobranche – für die Autobranche“. [Online] Verfügbar unter: https://test.schwacke.de/. Zugriff am: Jul. 31 2018.

  18. ADAC e.V., „Autokatalog“, 2018. [Online] Verfügbar unter: https://www.adac.de/infotestrat/autodatenbank/autokatalog/default.aspx?ComponentId=199514&SourcePageId=287163. Zugriff am: Aug. 14 2018.

  19. R. Gerike, „Pkw-Besetzungsgrad bei der privaten Autonutzung“, Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur, Hg., Forschungsinformationssystem (FIS), April 2016. [Online] Verfügbar unter: https://www.forschungsinformationssystem.de/servlet/is/79638/. Zugriff am: Apr. 04 2018.

  20. 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.

    Google Scholar 

  21. ADAC e.V., „ADAC Autokosten Frühjahr/Sommer 2018: Kostenübersicht für über 1.800 aktuelle Neuwagen-Modelle“, April 2018. [Online] Verfügbar unter: https://www.adac.de/_mmm/pdf/autokostenuebersicht_47085.pdf. Zugriff am: Aug. 03 2018.

  22. Spritmonitor.de, „Spritverbrauch und Autokosten berechnen und vergleichen“, Fisch und Fischl GmbH, Hg. [Online] Verfügbar unter: https://www.spritmonitor.de/. Zugriff am: Aug. 14 2018.

  23. ADAC e.V., „ADAC Ecotest – über Stinker und Saubermänner“, 2018. [Online] Verfügbar unter: https://www.adac.de/infotestrat/tests/eco-test/default.aspx. Zugriff am: Nov. 22 2018.

  24. P. Wolfram und N. Lutsey, „Electric vehicles: Literature review of technology costs and carbon emissions“. Working Paper 2016-14, International Council on Clean Transportation (icct), Juli 2016. [Online] Verfügbar unter: https://www.theicct.org/sites/default/files/publications/ICCT_LitRvw_EV-tech-costs_201607.pdf. Zugriff am: Aug. 03 2018.

  25. W. Zimmer, R. Cyganski, F. Dünnebeil, M. Peter und et al., „Endbericht RENEWBILITY III: Optionen für eine Dekarbonisierung des Verkehrssektors“, Öko-Institut e.V.; Institut für Verkehrsforschung im DRL; Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg GmbH (ifeu); Infras AG, November 2016. [Online] Verfügbar unter: https://elib.dlr.de/109486/1/__bafiler1_VF-BA_VF_Server_neu_Projekte_PJ_laufend_RNB3_2-Ergebnisse_21-Berichte_Renewbility-III_Endbericht.pdf. Zugriff am: Nov. 23 2018.

  26. U. Tietge, P. Mock, J. German, A. Bandivadekar und N. Ligterink, „From Laboratory to Road: A 2017 Update of Official and “Real World” Fuel Consumption and CO2 Values for Passenger Cars in Europe. White Paper“, International Council on Clean Transportation (icct), November 2017. [Online] Verfügbar unter: https://www.theicct.org/sites/default/files/publications/Lab-to-road-2017_ICCT-white%20paper_06112017_vF.pdf. Zugriff am: Nov. 23 2018.

  27. M. Ried, „Lösungsraumanalyse für Plug-In-Hybridfahrzeuge hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Bauraumkonzept“. Diss. Universität Duisburg-Essen, Februar 2014. [Online] Verfügbar unter: https://duepublico.uni-duisburg-essen.de/servlets/DerivateServlet/Derivate-36207/Ried_Diss.pdf. Zugriff am: Aug. 16 2018.

  28. 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.

    Google Scholar 

  29. M. Fries et al., „An Overview of Costs for Vehicle Components, Fuels, Greenhouse Gas Emissions and Total Cost of Ownership: Update 2017“, Technische Universität München, Hg., Institute of Automotive Technology, 2017. [Online] Verfügbar unter: https://steps.ucdavis.edu/wp-content/uploads/2018/02/FRIES-MICHAEL-An-Overview-of-Costs-for-Vehicle-Components-Fuels-Greenhouse-Gas-Emissions-and-Total-Cost-of-Ownership-Update-2017-.pdf. Zugriff am: Sep. 17 2018.

  30. R. Kochhan et al., „An Overview of Costs for Vehicle Components, Fuels and Greenhouse Gas Emissions“, Technische Universität München (TUM), Institute of Automotive Technology, Februar 2014. [Online] Verfügbar unter: https://www.researchgate.net/publication/260339436_An_Overview_of_Costs_for_Vehicle_Components_Fuels_and_Greenhouse_Gas_Emissions. Zugriff am: Sep. 17 2018.

  31. N. Lutsey, D. Meszler, A. Isenstadt, J. German und J. Miller, „Efficiency technology and cost assessment for U.S. 2025–2030 light-duty vehicles: White Paper“, International Council on Clean Transportation, Hg., März 2017. [Online] Verfügbar unter: https://www.theicct.org/sites/default/files/publications/US-LDV-tech-potential_ICCT_white-paper_22032017.pdf. Zugriff am: Jun. 14 2019.

  32. R. van Basshuysen, „Erdgas und erneuerbares Methan für den Fahrzeugantrieb“. Springer Vieweg, 2015.

    Google Scholar 

  33. U.S. Environmental Protection Agency, „Manufacturing Cost Estimation for Class 2B/3 CNG Systems“, Juni 2015. [Online] Verfügbar unter: https://nepis.epa.gov/Exe/ZyPDF.cgi/P100O5D3.PDF?Dockey=P100O5D3.PDF. Zugriff am: Jan. 09 2019.

  34. CNG United, „CNG Tanks Type 4“. [Online] Verfügbar unter: https://www.cngunited.com/product-category/cng-tanks-type-4/. Zugriff am: Jan. 08 2019.

  35. SkyCNG Lehi, „CNG Tank Products“. [Online] Verfügbar unter: http://www.skycng.com/cngtankproducts/. Zugriff am: Jan. 08 2019.

  36. A. Thielmann et al., „Energiespeicher-Roadmap (Update 2017): Hochenergie-Batterien 2030 + und Perpektiven zukünftiger Batterietechnologien“, Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung, Hg., Projektträger Jülich (PtJ), Dezember 2017. [Online] Verfügbar unter: https://batterie-2020.de/wp-content/uploads/2018/01/batterie-2020.de-energiespeicher-roadmap-2017-energiespeicher-roadmap-dezember-2017.pdf. Zugriff am: Sep. 17 2018.

  37. C. Harto, „Electric Vehicle Ownership Costs: Chapter 2 – Maintenance“, Consumer Reports, September 2020. [Online] Verfügbar unter: https://advocacy.consumerreports.org/wp-content/uploads/2020/09/Maintenance-Cost-White-Paper-9.24.20-1.pdf. Zugriff am: Sep. 27 2020.

Download references

Author information

Authors and Affiliations

  1. Institut für Hochspannungstechnik, Energiesystem- und Anlagendiagnose (IHEA), Hochschule Coburg, Coburg, Deutschland

    Martin Zapf & Christian Weindl

  2. e-gas GmbH, Kösching, Deutschland

    Hermann Pengg

  3. Empa – Material Science and Technology, Dübendorf, Schweiz

    Thomas Bütler & Christian Bach

Authors
  1. Martin Zapf
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  2. Hermann Pengg
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  3. Thomas Bütler
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  4. Christian Bach
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  5. Christian Weindl
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Rights and permissions

Reprints and permissions

Copyright information

© 2021 Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature

About this chapter

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this chapter

Zapf, M., Pengg, H., Bütler, T., Bach, C., Weindl, C. (2021). Auswahl und Modellierung repräsentativer Fahrzeuge mit unterschiedlichen Antriebskonzepten und Energieträgern. In: Kosteneffiziente und nachhaltige Automobile . Springer Vieweg, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-33251-8_2

Download citation

Publish with us

Policies and ethics

Search

Navigation