30 | 03 | 2020
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Alternative und erneuerbare Energien

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Nach den Atom Unfällen und Katastrophen von Tschernobyl  im Jahre 1986 und Fukushima 2011 findet ein natürliches Umdenken in den Köpfen der Leute und der Regierung statt. Es wird nicht nur abgewartet sondern vermehrt gehandelt. 2021 und 2022 sollen die Atomkraftwerke (AKW) in Deutschland vom Netz genommen werden.  Dezember 2012 ist die Energieeffizienzrichtlinie (EED) der EU verabschiedet worden. Die Mitgliedsstaaten haben 18 Monate Zeit bekommen um sie umzusetzen. In Folge dieser EED müssen mindestens1,5 % Energie pro Jahr eingespart werden. Dieses Ziel können die einzelnen Länder durch geeignete Maßnahmen umsetzen. Alternative Energiequellen z.B. Biogas sollen vorangetrieben und gefördert werden. Somit ist der Atomausstieg hoffentlich im nächsten Jahrzehnt bewältigt. Laut einer Studie der TU Wien soll der europäische Ausstieg aus der Kernenergie bis 2030 umsetzbar sein. Somit wäre Europa im Jahre 2030 atomstromfrei.

Als Brennstoff in Atommeilern und Kernkraftwerken wird Uranisotop U 235 eingesetzt. In Normalform kommt es in unserer Umwelt nicht vor. Man findet es nicht in Reinform sondern als Gemisch mit dem Uranisotop U 238 - Es wird als Natururan bezeichnet. Dieses Natururan das mit Uran 235 angereichert ist, kann für den Kernspaltungsprozess verwendet werden.

Nach 28 Jahren der Reaktorkatastrophe in Tschernobyl sind immer noch Wild (Tiere) und Pilze im Bayerischen Wald kontaminiert. Radionuklids Cs-137 (Cäsium-137) besitzt etwa eine Halbwertszeit von ca. 30 Jahren. Die Belastung der Böden in dieser Umgebung wird durch die lange Halbwertszeit noch vielleicht Jahrzehnte andauern.

 

 

Hier erläutern wir kurz die Bedeutung der alternativen und erneuerbaren Energien:

 

Wirkungsgrad

Die Einheit des Wirkungsgrades beschreibt die gewünschte Energieform, man spricht auch von Nutzenergie, Nutzwert oder Nutzleistung, gegenüber unerwünschten aber vorhandenen Energieverlusten wie z.B. der Wärme, der Reibung, etc..

Formel für den Wirungsgrad:
Wirkungsgrad = Nutzenergie / aufgewendete Energie = abgegebene Leistung (Energie) zu zugeführter Leistung (Energie)

Je mehr von der gewünschten Energieform genutzt oder abgegebnen wird, ohne unerwünschte Energieverluste, desto höher ist der Wirkungsgrad.

Beispiele:
Atomkraftwerke besitzen einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von ca. 35%, Kohlekraftwerke ca. 39%.

Der Transport von Energien (Gas, Öl, etc.) verschlingt ca. 5%.

Der Wirkungsgrad eines Otto Benzin Motors liegt bei etwa ca. 24% - 37%. Die restlichen Verluste gehen als Wärme, Reibung, etc. verloren.

Ein Kachelofen der mit Holz geheizt wird liefert 75% an Wärme. Eine Energiesparlampe besitzt einen ungefähren Wirkungsgrad von 25%. Eine normale Glühlampe ca. 5%, der Rest wird als Wärme abgegeben.



Stromverbrauch

Der Stromverbrauch liegt im Durchschnitt bei ca. 1600 kWh pro Kopf im Jahr in Deutschland. Mit steigenden Personen im Haushalt sinkt der Stromverbrauch pro Kopf.
Der durchschnittliche Tagesstromverbrauch in Deutschland liegt bei ca. 350 Mio. kWh pro Tag.
Der durchschnittliche Jahresstromverbrauch in Deutschland beträgt pro Jahr ca. 585 Milliarden kWh entspricht ca. 585 GWh (Gigawattstunden)
Der durchschnittliche Jahresstromverbrauch der Welt pro Jahr liegt bei ca. 16.950.000.000.000 kWh.

 

Energiegewinnung

Als erneuerbare oder regenerativer bezeichnet man Energiearten die sich von selbst wieder erneuern.

Der Energiebedarf auf dieser Welt wird von drei Energieträgern abgedeckt:
- fossilen Energien
- nuklearen  Energien
- erneuerbaren Energien



Solarenergie

altEs sind einige Projekte in Südafrika geplant, die Sonneneinstrahlung ist fast dopelt so hoch ist wie in Europa.


Die Energie des Planeten Sonne steht uns fast unbegrenzt zur Verfügung und ohne unerwünschte und schädliche Abfallprodukte wie z.B. Feinstaub oder CO².
Die besten Eissatzorte für Photovoltaik sind windreiche Gebiete wie Hügel, Berge und Meeresküsten.
Der Einsatz der Solar Energie reicht von der Stromerzeugung bis hin zum günstigen Heizen.
Ein Nachteil sind hohe Anschaffungskosten und die abnehmende Energieeffizienz der Anlagen.

Ein Knackpunkt ist aber die Speicherung der Sonnenenergie, da die Sonne leider nicht rund um die Uhr scheint.


- Photovoltaik (PVA - PV Anlage)
Umwandlung von Sonnenlicht mit Solarzellen in Strom. Circa dreiviertel der hergestellten Solarzellen bestehen aus kristallinen Silizium mit einem Wirkungsgrad zwischen 13% und 20%.

- Solarthermie (Solarwärme)
Umwandlung von Sonnenwärme mit Sonnenkollektoren in Energie. Bei Solarthermischen Kraftwerken erhält man als Nutzenergie Wärme.



Wasserkraft

Norwegen gewinnt seinen Energiebedarf zwischen 98%-99% aus Wasserkraft. Es reicht nicht nur für den eigenen Energiehaushalt,  es wird auch Strom exportiert.
Um den Höhenunterschied und das Gefälle des Wassers zu Nutzenergie umzuwandeln sind Optimierungen der Wasserläufe notwendig. Auch Stauseen müssen hierfür angelegt werden. Aus ökologischer Sicht sind diese Vorgehensweisen unbedenklich.
Bei Wasserkraft wird ein Wirkungsgrad von bis zu 90% erzielt!

Beispiele für Wasserkraft:
- Staudämme
- Nutzung der Gezeiten (Ebbe und Flut)
- Wellenenergie
- Strömungsenergie Flüsse und Meer
- Wärme der Meere



Windkraft

Bei der Windkraft gewinnt man elektrischen Strom durch Windräder. Die Mehrzahl der Windräder besitzt drei Flügel. Durch das Verdrehen der Flügel und Drehen des Kopfes zum Wind hin, passen sie sich der Windgeschwindigkeit an um eine gewünschte konstante Drehzahl abzuliefern. Bei zu hohen Wind werden die Blätter durch ein beabsichtiges Verdrehen abgebremst. Der durch die Drehung angetriebener Generator liefert Wechselstrom. Der Wirkungsgrad der Windkraft liegt bei ca.80%.



Geothermie

Island gewinnt seinen benötigten Strom zu ca. 99% aus regenerativen Energiequellen. Ca. 20% werden aus der Geothermie gewonnen. Island ist das Vorzeigeland für die Geothermie und besitzt hierfür auch sehr großes Wissen und Know-How.
Wärme aus dem Erdinneren wird für die Gebäudeerwärmung oder -kühlung und als Nutzenergie für Wärme und Kälte genutzt.
Der Wirkungsgrad einer Wärmekraftanlage liegt bei ca. 30%.



Biomasse

Unter der Biomasse versteht man die Gewinnung von regenerativen Energien aus tierischen und pflanzlichen organischen Stoffen und Substanzen.
Sie werden nochmals unter festen, flüssigen und gasförmigen Brennstoffen unterteilt.

 

Beispiele für Biomasse sind:
- Biogas
- Pflanzenöl
- Biowasserstoff
- Biodiesel
- Biowasserstoff
- Bioethanol
- Holz


Biodiesel und Pflanzenöl sind vielen Verkehrsteilnehmern ein Begriff. Spätestens seit dem Kraftstoff E10 ist Bioethanol in aller Munde. Dem Benzin werden 10% Bioethanol beigemischt. Diese Spritsorte wird immer noch nicht so akzeptiert wie von den Herstellern und Staat gewünscht. Sprit E85 besteht aus 15% aus Benzin und 85% aus Bioethanol. Biogas ersetzt teilweise oder ganz das Erdgas.

Bei der Biomasse werden je nach Art und Anwendung Wirkungsgrade von bis zu 80% erzielt.

 

Links:

Auto Kraftstoffarten

Elektroautos

Erklärung vom Hybridantrieb

Bauarten von Autobatterien

Motorbauarten

 

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Elektroauto mit Elektromotor

Laut unserer Bundesregierung sollen bis zu zum Jahr 2020 1 Million Elektrofahrzeuge auf deutschen Strassen unterwegs sein. Ein sehr ambitioniertes Ziel. Im Jahre 2012 betrug die Zahl der Neuzulassungen für Elektrofahrzeuge knapp 3000 und im Jahre 2013 über 6000 Stück. Ein Tropfen auf den heissen Stein bei knapp 3 Millionen Neuzulassungen für Personenkraftwagen im Jahr 2013. Dennoch ist die Tendenz steigend und früher oder später wird ein beträchtlicher Energie- und Strombedarf für diese Fahrzeuge benötigt werden.

Der Verbrauch liegt durchschnittlich bei 15 KWh bei Kleinwagen und 20 KWh bei Mittelklassewagen für eine gefahrene Strecke von 100 km. Dies trifft allerdings bei einem neuen Akku und bei warmen Temperaturen zu. Im Winter kann sich die Reichweite sehr schnell halbieren. Des weiteren sinkt auch die Reichweite bei höheren Geschwindigkeiten.

In den heutigen Zeiten sind erneuerbare Energien, alternative Antriebe, Feinstaub, CO²- und Schadstoffemissionen hochbrisante Themen.
Nachdem man plötzlich gemerkt hat, das uns die Erdölvorräte auf unserem Heimatplaneten Erde nicht ewig mit Energie versorgen können wird eifrig an alternativen Antrieben geforscht und disskutiert.

Das Elektroauto ist nichts wirklich neues. Schon 1882 fuhr Siemens in Berlin mit einem Kutschenwagen Electromote genannt, in dem ein Elektromotor eingebaut wurde und den Strom aus Oberleitungen bezog auf einer Strecke von ca. 1/2 Kilometer. Diese Technik wird noch heute von der Bahn und Verkehrsvertrieben eingesetzt.
eingesetzt. Am 3.Juli 1986 startete erstmals der Erfinder Carl Benz mit seinem Patent-Motorwagen Nr. 1 und eingebauten Einzylinder Verbrennungsmotor durch die deutsche Stadt Mannheim. Bis in die Jahre 1950-1960 wurden Elektroautos z.B. bei der Post und Molkereien eingesetzt. 1935 fuhren ca. 42% aller Autos in Amerika, insbesondere Lieferanten und Taxis, mit Elektromotor.

Damals wie heute ist der Knackpunkt des Elektoautos die Batterie. Batterien mit Blei (Blei-Batterie) ist die am häufigsten eingesetzte Batterie für Elektoautos (1990) und für herkömmliche Starterbatterien.
Nickel Cadmium Batterien erreichen eine grössere Enenergieverfügbarkeit, sind aber teurer in der Anschaffung.
Den Lithium Ionen Batterien und Akkus gilt derzeit das Hauptaugenmerk der Industrie. Noch ist diese Art von Akkus teuer und noch nicht wirtschaftlich.

Die Batterien für Elektroautos sind derzeit noch unwirtschaftlich, da die Preise zu hoch sind. Auch die Ladezeiten stellen noch Probleme dar.

Reinrassige Elektroautos sind zur Zeit noch hoch im Anschaffungspreis, bieten wenig Platz und liegen bei Reichweiten zwischen 100 km und 300 km. Das reicht zwar für die Fahrt ins Büro und zurück, aber welcher Chef sieht es gerne wenn man sich an der firmeneigenen Steckdose bedient.  Bei Aufladezeiten von bis zu 9 Stunden am normalen Stromnetz und ca. 20-30 min an einer Schnellladestation und dem geringen Ausbau des Strom-Tankstellennetzes stellt sich die Frage wer die Nutznießer ausser den Stromkonzernen sind - hier profitieren die Tankstellen - was macht man in einer halben Stunde? Man gönnt sich einen Kaffee oder einen Snack.

Eine weitere Einschränkung für den Elektromobil Besitzer -  da nur geplante Fahrten auf Grund der Reichweiten möglich sind, wird eine spontane Fahrt in den Urlaub oder für einen Kurztrip wahrscheinlich am Strassenrand mit dem Autosymbol Hinweis enden "Bitte aufladen".

Wir blicken gerne weiter in die Zukunft.

Eine echte Alternative bis zur Erschwinglichkeit und Marktreife der Elekroautos bilden Autos mit Hybridantrieb.

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Kraftstoffarten

Erdöl wird durch Destillation hauptsächlich in leichte Stoffe und schwere Stoffe getrennt.
Leichte Stoffe sind u.a. Gase, Kraftsoffe und leichtes Heizöl.
Schwere Stoffe sind u.a. Bitumen für Asphalt, Schmierstoffe und schweres Heizöl


Deutschland hat ca. einen Jahresbedarf von 100 Millionen Tonnen (Mt) Rohöl.
Die Hauptöllieranten sind Russland, Norwegen, Großbritannien
, Libyen und Kasachstan.



Benzinsorten

Benzin ist ein flüssiger Kraftstoff.
Hauptbestandteile des Benzins sind Kohlenwasserstoffe (ca.200).

Die Kraftstoffe müssen die DIN EN 228 für den Betrieb von Ottomotoren erfüllen.
„Research-Oktanzahl“ (ROZ), ROZ gibt die Klopffestigkeit an.


Bleifrei Normal Benzin (91 ROZ), 91 Oktan

Bleifrei Super (95 ROZ), 95 Oktan

Bleifrei Super Plus (98 ROZ), 98 Oktan


Bleifreies Benzin kann eine Beimischung von bis zu 5 Prozent Bioethanol enthalten
Benzin für Rennfahrzeuge in der Formel 1 besitzen (102 ROZ), 102 Oktan



E10

Zusammensetzung: 90 Prozent Benzin, bis max. 10 Prozent Bioethanol
Handelsnamen: E10, Super E10
Umstrittener Kraftstoff in Deutschland. Durch den erhöhten Bioethanolanteil können Motorschäden auftreten, da es bis jetzt noch keine Langzeittests gibt. Die Beweislage für den Autobesitzer bei einem Schadensfall ist schwierig ob Verschleiß an Gummi- und Aluminiuimteilen vorliegt oder ob es von E10 verursacht wurde.
Des weiteren entsteht ein größerer Kraftstoffverbrauch als zum normalen Super Benzin. Auch von einem schlechteren Startverhalten der KFZ's wurde berichtet.


Premiumkraftstoffe Benzin
Hier sind Zusätze (Additive) beigemengt. Die Premium Kraftstoffe sollen für eine längere Laufleistung bzw. weniger Verbrauch sorgen. Auch versprechen Sie eine sauberere Verbrennung und weniger Ablagerungen bzw. eine Säuberung im Motor.

Beispiele für Premiumbenzin:

Aral: Ultimate 100, 100 Oktan
Shell: V-Power Racing, 100 Oktan



Diesel

Diesel ist ein flüssiger Kraftstoff.
Hauptbestandteile des Diesels sind Kohlenwasserstoffe (ca.300).

Beimischung von bis zu 10 Prozent Biodiesel.


Beispiele für Premium Diesel
Aral Ultimate Diesel

Shell: V-Power Diesel



Diesel im Winter


Diesel kann im Winter bei Temperaturen von ca. - 22°C ausflocken. In der Umgangssprache sagt man: "der Diesel friert ein".
Bei unter minus 22°C bilden sich Kristalle aus Paraffin. Man sagt auch "versulzen" zu diesem Vorgang. Etwa wie bei Honig,
wenn er vom flüssigen Zustand in den kristallinen Zustand übergeht. Die Kraftstoffleitungen und auch der Kraftstofffilter verstopft.
Hier hilft meißt nur das Auto aufzuwärmen und den Filter auszuwechseln. Auf den alten Trick, dem Diesel Benzin zuzugeben,
sollte man in der heutigen Zeit nicht mehr zurückgreifen - er ist Schnee von gestern. Benzin zerstört den Schmierfilm des Diesels und er kann abreissen - Motorschaden.
Auch das Aufwärmen von Leitungen und Tank mit einer Lötlampe kann zu Explosionen führen.
Es wird auch Premiumdiesel bis minus 35°C bei Tankstellen angeboten. Er kostet zwar 10 Cent pro Liter mehr, ist aber bei Grenztemperaturen
um die minus 20°C die bessere Wahl, wenn man nicht stehen bleiben will.




Alternative Kraftstoffe

Alternative Kraftstoffarten werden in zwei Gruppen eingeteilt:
Alternative Kraftstoffe aus Erdöl (fossil) und  Bio-Kraftstoffe (nachhaltige Energieträger).

Vertreter für alternative Kraftstoffe aus Erdöl sind Erdgas (CNG) und Autogas (LPG)

Vertreter für alternative regenerierbare Kraftstoffe sind Biogas, Bioethanol,  Biodiesel und Wasserstoff.

Die Regierung von Deutschland hat eine Steuervergünstigung für Autogas und Erdgas für KFZ bis 2018 beschlossen.



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Alternative Energien

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Hybrid Antrieb

Das Wort Hybrid kommt aus der griechischen Sprache und hat die Bedeutung von Arten Mischung, Mischform oder auch Kombination.
Der Hybridantieb ist eine Kombination aus Verbrennungsmotor(Benzin oder Diesel) und Elektromotor.

Nach Antriebsart

Seriell Hybrid
Der Verbrennungsmotor hat keine Verbindung zum Antriebsstrag. Er ist nur für die Stromerzeugung zuständig.
Er gibt seine Energie an der ersten E-Motor (Generator) weiter. Der zweite E-Motor, es können auch mehrere sein treiben das Auto an. Zwischen den beiden E-Maschinen sitzt ein Energiespeicher (Batterie).


Parallel Hybrid
Beim Parallel Hybrid sind sowohl der Verbrennungsmotor als auch die E-Maschine mit dem Antriebsstrang verbunden.


Leistungsverzweigter Hybrid (Power Split Hybrid System)
Ein Teil der Energie des Verbrennungsmotors wird direkt an den Antriebsstrang geleitet.
Beim anderen Teil dient der Verbrennungsmotor als Stromerzeuger, der den Generator speist. Diese Energie wird dann über E-Maschinen an den Antriebsstrang weitergeleitet.


Hybridarten

Micro Hybrid
Auch Start und Stop System oder Stop-Start System genannt. Beim Halten oder an der Ampel wird der Verbrennungsmotor abgeschaltet und beim Anfahren durch den Elektromotor wieder gestartet. Der Elektomotor wird auch E-Motor oder E-Machine genannt.
Der Micro Hybrid kann seine Vohrzüge hauptsächlich im Stadtverkehr ausspielen, da durch das Start-Stop System Kraftstoffverbrach und Emissionen verringert werden.


Mild Hybrid
Zusätzlich zum Start und Stop System wird der Verbrennungsmotors bei der Beschleunigung (Boosten, Boost Effekt)durch den E-Motor unterstützt.
Da der Elektromotor hier auch als Generator genutzt wird, kann beim Bremsen durch Rekuperation Energie wieder an die Batterie zurückgeführt werden.
Dieser Vorgang der Energierückgewinnung wird als Rekupieren bezeichnet.
Der Mild Hybrid ist nicht zum alleinigen elektrischen Fahren ausgelegt.


Full Hybrid
Der Full Hybrid besitzt die Eigenschaften von Micro und Mild Hybrid.
Bei dieser Hybridart (Vollhybrid) ist rein elektrisches Fahren oder herkömmlicher Betrieb mit Verbrennungsmotor möglich.


Plug-In Hybrid
Der Plug-In Hybrid kann zusätzlich zu den Eigenschaften des Full Hybrids (Voll Hybrid) an einem Stromnetz aufgeladen werden.
Da bei dieser Hybridart größere Distanzen zurückgelegt werden sollen, geht der Trend zu Lithium Ionen Akkus die auch in Elektro-Autos verwendet werden.
Einen Sonderfall stellt der Range Extender (Reichweiten Verlängerung) dar.
Bei Bedarf wird die Batterie des Elektromotors durch einen kleinen Verbrennungsmotor unterstützt um die Batterieleistung zu stabilisieren.


Begriffserklärung und Bedeutungen beim Hybrid Antrieb


Boosten
Von Boosten oder Boost Effekt spricht man, wenn der Verbrennungsmotor beim Beschleunigen von einem oder mehreren Elektromotor/n unterstützt wird.

Downsizing
Wenn ein PKW einen kleineren Verbrennungsmotor besitzt, als in der normalen Fahrzeug-Klasse.

E-Maschine
Die E-Maschine wird auch als E-Motor oder Elektromotor bezeichnet.

Generator
Der Generator formt die erhaltende Energie des Verbrennungsmotors in elektrische Energie um. und speist den/die E-Motor/n für den Antrieb.

Hybridbatterie
Die Hybrid-Batterie oder nur Batterie genannt ist ein Akkumulator (Akku).
Sie wird durch den Vebrennungsmotor, Rekuperation oder Fahren aufgeladen und gibt die gewonnene Energie an den Generator weiter.

Range Extender
Die Reichweiten Verlängerung wird durch Unterstützung der E-Maschine durch einen Verbrennungsmotor erzielt.
Durch den Verbrennungsmotor wird der Ladezustand der Batterie aufrechterhalten.

Rekuperation
Der Vorgang der Eneriezurückgewinnung wird als Rekupieren bezeichnet.
Da der Elektromotor als Generator genutzt wird, kann beim Bremsen durch Rekuperation Energie wieder an die Batterie zurückgeführt werden.
















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Alternative Antriebe

Autogasmotor LPG (Liquefied Petroleum Gas)

Autogas wird auch als Flüssiggas bezeichnet.
Der Motor ist ein normaler Ottomotor und wird mit komprimierten Erdgas (LPG = Liquefied Petroleum Gas) betrieben.
Flüssiggas ist ein Gemisch aus ca. 60 % Propan und 40% Butan.
Autogas wird in der Einheit l (Liter) gemessen.
Im Auto erfolgt die Speicherung flüssig unter einem Druck von ca. 6-10 bar.

Zum Vergleich zu Benzin hat LPG Autogas einen Mehrverbrauch von ca. 10-20%.

Autogas ist bis zum Jahr 2018 günstiger, da bis zu diesem Zeitpunkt eine günstigere Mineralölsteuer festgelegt wurde.

Es wird zwischen monovalenter und bivalenter Antriebstechnik unterschieden:
Monovalente Autos fahren nur mit Autogas. Da der Motor besser auf Autogas abgestimmt ist, wird meisst eine höhere Effizienz erreicht.
Bivalente (Bi-Fuel-Pkw) Autos fahren mit Autogas, sowohl auch mit Benzin.


Das Tankstellennetz ist weiter ausgebaut als bei Erdgas. In Deutschland befinden sich 2009 ca.1000 Tankstellen für LPG Autogas.









Die Einfahrt in manche Parkhäuser ist für LPG Autogas bzw. Flüssiggasantrieb verboten.



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Alternative Antriebe

Erdgasmotor CNG (Compressed Natural Gas)


Der Motor ist ein normaler Ottomotor und wird mit komprimierten Erdgas (CNG = Compressed Natural Gas) betrieben.
Anstatt des normalen Benzin-Luft-Gemisch wird ein Erdgas-Luft-Gemisch verwendet.
Erdgas ist ein fossiler Energieträger und besteht bis zu 99 % aus Methan. Auch Biomethan kann verwendet werden.
Erdgas wir in der Einheit kg (Kilogramm) gemessen.
Im Auto erfolgt die Speicherung gasförmig unter einem Druck von ca 200 bar.
H-Gas hat einen Energiewert von ca. 13,6 kWh/kg
L-Gas liegt hier ca bei 10,6 kWh/kg.
Zum Vergleich LPG-Flüssiggas besitzt einen Energiewert von ca. 6,9 kWh/Liter.
Erdgas ist bis zum Jahr 2018 günstiger, da bis zu diesem Zeitpunkt eine günstigere Mineralölsteuer festgelegt wurde.

Es wird zwischen monovalenter und bivalenter Antriebstechnik unterschieden:
Monovalente Autos fahren nur mit Erdgas. Da der Motor besser auf Erdgas abgestimmt ist, wird meisst eine höhere Effizienz erreicht.
Bivalente Autos (Bi-Fuel-Pkw) fahren mit Erdgas, sowohl auch mit Benzin.

Erdgas ist leichter als Luft. Bei Leckhaftigkeit steigt Erdgas nach oben und vermischt sich mit der Luft.


Das Tankstellennetz ist nicht so dicht wie bei Flüssiggas (LPG). 2009 besitzt Deutschland ca. 700 Erdgastankstellen.








Die Benutzung von Parkgaragen mit Erdgas- bzw. Flüssiggasantrieb ist oft verboten.

Erdgas Parkgarage verboten

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Dieselmotor

Ein Dieselmotor funktioniert bis auf die Zündung wie ein normaler Viertaktmotor, im Gegensatz zum Ottomotor entzündet sich das Kraftstoff-/Luftgemisch von selbst und wird nicht durch einen Zündfunken eingeleitet. Dafür ist eine dementsprechend hohe Temperatur im Brennraum erforderlich, die durch eine extrem hohe Verdichtung erreicht wird. Anders als bei Benzinmotoren hat bei den Selbstzündern die Direkteinspritzung schon vor einigen Jahren Einzug gehalten und so dem Diesel zu einem gehörigen Schub in Sachen Leistung und Sparsamkeit verholfen. Ein weiterer Meilenstein in Sachen Einspritztechnik ist mit der Common-Rail-Technik gelungen: Hierbei stellt eine Pumpe in einem Druckspeicher permanent einen Druck von über 1500 bar her. An diesem Druckspeicher hängen die Einspritz- düsen, die vollkommen unabhängig vom Betriebszustand des Motors von der Motorelektronik angesteuert werden können. So können die Einspritzzeitpunkte und Mengen wesentlich besser an die Erfordernisse angepasst werden. Übrigens, der erste PKW mit Dieselmotor war 1936 ein Mercedes 260 D.
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Benzinmotoren

Unabhängig von der Zylinderzahl und von der Bauform werden Benzinmotoren in drei Klassen unterteilt: Einerseits in die der Zweitakt-, die Wankel- und andererseits in die Viertakt-Motoren. Zweitaktmotoren gibt es bei Automobilen jedoch nicht mehr, der Wankelmotor wird gegenwärtig nur noch von Mazda produziert.

Ottomotor

Dies ist ein Verbrennungsmotor, bei dem der Kraftstoff in die angesaugte Luft während des Ansaugvorganges eingebracht wird, was ein zündfähiges Gemisch im Zylinder ergibt. Das Einbringen des Kraftstoffs erfolgt durch einen Vergaser oder über eine (heute meist elektronisch gesteuerte) Einspritzung. Eine Zündkerze wird dann zur Zündung benötigt. Als Kraftstoff dient hauptsächlich Benzin, aber auch Flüssiggas oder Erdgas kann abhängig von den Einstellungen verwendet werden. Ottomotoren können prinzipiell als Zweitaktmotor oder als Viertaktmotor ausgeführt sein. Der Ottomotor wurde Ende des 19. Jahrhunderts von Nikolaus August Otto (1832-1891), auf Basis des erheblich leistungsschwächeren Gasmotors von Lenoir entwickelt. Am 9. Mai 1876 lief zum ersten Mal ein solcher Motor. Gottlieb Daimler und Carl Benz bauten 1886, und unabhängig davon in Wien 1888/89 Siegfried Marcus die ersten Kraftfahrzeuge mit einem Ottomotor.
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Klimaschutz:

Informieren Sie sich auf den Seiten der Kampagne ‚Klima-sucht-Schutz’ zum

Klimawandel, Klimafolgen & Klimaschutz

Hier können Sie sich eine Übersicht vom klassischen Otto Motor bis hin zu alternativen Antrieben verschaffen: Umrechnung von PS und kW mit unserem

PS-Rechner

Umrechnung von kmh und mph mit unserem

km mph Rechner



Vierfacher Erfolg für die BMW Group beim „Engine of the Year Award“ 2010.

Motoren von BMW und MINI gewinnen Auszeichnung in vier von acht Hubraumklassen.
 

24.06.2010
München / Stuttgart.
Erfolge in vier von acht Hubraumklassen verhelfen der BMW Group auch in diesem Jahr zu einer dominierenden Rolle beim „International Engine of the Year Award“. Zu den beim weltweit renommiertesten Motoren-Wettbewerb ausgezeichneten Antriebseinheiten gehören sowohl Benzin- als auch Dieseltriebwerke mit vier, sechs und acht Zylindern. Das siegreiche Quartett besteht aus dem V8-Triebwerk des BMW M3, dem unter anderem in der BMW 1er, BMW 3er und BMW 5er Reihe eingesetzten Reihensechszylinder-Benziner mit BMW TwinPower Turbo, Direkteinspritzung und VALVETRONIC, dem Vierzylinder-Diesel mit BMW TwinPower Turbo aus dem BMW X1 xDrive23d und dem BMW 123d sowie dem Vierzylinder-Twin-Scroll-Turbomotor des MINI Cooper S.

Die große Bandbreite der siegreichen Motoren ist ein weiterer Beleg für die herausragende Kompetenz der BMW Group auf dem Gebiet der Antriebsentwicklung. Sie ermöglicht es, über alle Baureihen und Leistungsklassen hinweg besonders kraftvolle und zugleich vorbildlich effiziente Motoren anzubieten. Über die Vergabe der „Engine of the Year Awards“ 2010 entschied eine internationale Jury, der 76 Motorjournalisten aus 35 Ländern angehörten. Die Preisverleihung fand im Rahmen der Fachmesse „Engine Expo“ in Stuttgart statt.

Der „Engine of the Year Award” wird seit 1999 jährlich vergeben. Seitdem entfielen bereits mehr als 50 Klassen- und Gesamtsiege auf Motoren, die für Automobile der Marken BMW und MINI entwickelt wurden. Zu den Seriensiegern in diesem Wettbewerb gehört der 1,6 Liter große Vierzylinder-Motor aus dem MINI Cooper S, der in diesem Jahr seinen vierten und damit zugleich letzten Titel errang. Im kommenden Jahr tritt das kürzlich präsentierte Nachfolgeaggregat in der Hubraumklasse 1,4 bis 1,8 Liter an. Dieser Motor verfügt zusätzlich zur Twin-Scroll-Turbo-Technologie und der Benzin-Direkteinspritzung des aktuellen Preisträgers auch über eine variable Ventilsteuerung, leistet 135 kW/184 PS und ist das weltweit effizienteste Triebwerk seiner Hubraumklasse.

Den ersten Sieg in der Kategorie der 1,8 bis 2,0 Liter großen Motoren sicherte sich das kraftvollste Vierzylinder-Dieselaggregat im Antriebsprogramm von BMW. Das 2,0 Liter große Vollaluminium-Triebwerk mit BMW TwinPower Turbo und Common-Rail-Direkteinspritzung leistet 150 kW/204 PS und begeisterte die Juroren sowohl mit seiner Durchzugskraft als auch mit seiner herausragenden Effizienz. Angesichts seiner Qualitäten stelle sich die Frage, ob Dieselmotoren in Zukunft überhaupt noch besser werden könnten, so das Fazit der Experten.
Zu einer BMW internen Wachablösung kam es in der Klasse der 2,5 bis 3,0 Liter großen Motoren. Neuer Sieger dieser Kategorie ist der 3,0 Liter große und 225 kW/306 PS starke Reihensechszylinder-Motor mit BMW TwinPower Turbo, Benzin-Direkteinspritzung und VALVETRONIC. Er löst damit den Vorgängermotor mit identischer Leistung ab, der 2007 und 2008 die Gesamtwertung des „Engine of the Year Award“ für sich entschied und auch im vorigen Jahr Rang eins in seiner Hubraumklasse belegte. Einen weiteren Beleg für die Dominanz von BMW Motoren in dieser Hubraumklasse liefert der Blick auf das Wertungstableau. Hinter dem neuen Titelträger und mit weitem Abstand vor der Konkurrenz anderer Hersteller belegt der neue 3,0 Liter Reihensechszylinder-Diesel mit BMW TwinPower Turbo und Common-Rail-Direkteinspritzung den zweiten Rang.

Seinen dritten Erfolg in Folge konnte der V8-Antrieb des BMW M3 In der Hubraumklasse zwischen 3,0 und 4,0 Litern verbuchen. Das 309 kW/420 PS starke 4,0 Liter-Triebwerk, das in den Hochleistungssportwagen BMW M3 Coupé, BMW M3 Limousine und BMW M3 Cabrio eingesetzt wird, faszinierte die Jury einmal mehr mit seiner überragenden Schubkraft, die aus dem charakteristischen Hochdrehzahlkonzept dieser Antriebseinheit resultiert. Neben den brillanten Performance-Eigenschaften registrierten die Experten auch die beeindruckende Effizienz des Hochleistungstriebwerks, das im BMW M3 mit einer Auto Start Stop Funktion, Bremsenergie-Rückgewinnung und weiteren BMW EfficientDynamics Maßnahmen kombiniert wird.

Quelle: © Copyright BMW Group




"10 Best Engines": Doppelerfolg für BMW EfficientDynamics in den USA.

26.01.2009

München. Fulminanter Einstand für den neuen BMW Advanced Diesel mit BMW BluePerformance in den USA: Das renommierte Fachmagazin "Ward's Auto World" hat den Reihensechszylinder-Dieselmotor mit Variable Twin Turbo und SCR-System zur Minderung von Stickoxid-Emissionen in die Liste der "10 Best Engines" des Jahres 2009 aufgenommen. Der 3,0 Liter große Dieselantrieb, der auf dem nordamerikanischen Automobilmarkt seit wenigen Monaten in den Modellen BMW 335d Limousine und BMW X5 xDrive35d angeboten wird, errang damit auf Anhieb die begehrte Auszeichnung, die zusätzlich auch dem 3,0 Liter-Reihensechszylinder-Benzinmotor mit Twin Turbo und High Precision Injection zuteil wurde. Der stärkste Sechszylinder-Benziner im BMW Motorenportfolio gehört bereits zum dritten Mal in Folge zu den "10 Best Engines". Mit der konstant positiven Bewertung für den Benziner und dem Auftakterfolg des BMW Advanced Diesel ist BMW in diesem Jahr der einzige Hersteller, der gleich mit zwei Motoren in der Top-Ten-Liste von "Ward's Auto World" vertreten ist.
Die Veröffentlichung der "10 Best Engines" Liste und die Preisübergabe erfolgten im Rahmen der North American International Auto Show 2009 in Detroit. Zuvor hatte die Experten-Jury aus dem umfangreichen Angebot aller in den USA verfügbaren Motoren die 10 innovativsten und zukunftsweisendsten Antriebseinheiten ausgewählt. Die Aufnahme des neuen BMW Advanced Diesel in das bereits zum 15. Mal aufgestellte Ranking war ebenso wenig umstritten wie die erneute Berücksichtigung des Twin Turbo Benzinmotors. In beiden Fällen würdigten die Juroren die faszinierende Leistungscharakteristik in Verbindung mit vorbildlich günstigen Verbrauchs- und Emissionswerten.
Mit diesen Eigenschaften repräsentieren die Reihensechszylinder auf eindrucksvolle Weise die Zielsetzung der Entwicklungsstrategie BMW EfficientDynamics.

BMW Advanced Diesel: Bester Abgesandter der Dieseltechnologie.
"Für Amerikaner, die ein Fahrzeug mit niedrigem Verbrauch und hohem Fahrspaß suchen, ist unsere Liste der beste Ausgangspunkt", urteilt die Jury über die in diesem Jahr gekürten Preisträger. Dies gilt in besonderer Weise für den ersten von BMW in den USA und Kanada eingeführten Dieselmotor. Er ist der einzige Dieselmotor eines Premiumherstellers, der in die "10 Best Engines" Liste für 2009 aufgenommen wurde. Der neue BMW Advanced Diesel mit BluePerformance basiert auf dem 3,0 Liter-Reihensechszylinder mit Aluminium-Kurbelgehäuse, Common-Rail-Direkteinspritzung und Variable Twin Turbo, der auf dem deutschen Automobilmarkt in der BMW 3er, BMW 5er und BMW 6er Reihe sowie für die Modelle BMW X3, BMW X5 und BMW X6 angeboten wird und dort 210 kW/286 PS sowie ein maximales Drehmoment von 580 Newtonmeter erzeugt.

Dank eines zusätzlich zum Dieselpartikelfilter installierten SCR Systems (Selective Catalytic Reduction) mit Harnstoffeinspritzung zur Reduzierung von Stickoxiden (NOX) unterbietet der BMW Advanced Diesel mit BMW Blue Performance auch die besonders anspruchsvollen Emissionsgrenzwerte in Kalifornien und anderen US-Bundesstaaten. Für die Juroren von "Ward's Auto World" wird er damit zum "besten Abgesandten der Dieseltechnologie". Dem BMW 335d und dem BMW X5 xDrive35d bescheinigten die Experten die Fähigkeit, sogar Hybrid-Modelle anderer Hersteller in den Schatten zu stellen und dem Dieselantrieb auch bei den bislang zurückhaltenden US-Kunden zum Durchbruch zu verhelfen.

Seriensieger: BMW Reihensechszylinder-Benzinmotor mit Twin Turbo und High Precision Injection.
Weltweit bestens etabliert ist der zweite BMW Motor in der Liste der "10 Best Engines". Der 3,0 Liter-Reihensechszylinder-Benzinmotor mit Twin Turbo und High Precision Injection begeistert durch spontanen Leistungsaufbau, Drehfreude und Laufkultur in allen Lastbereichen. Auf dem deutschen Automobilmarkt beweist das 225 kW/306 PS starke Triebwerk seine Qualitäten in der BMW 1er und BMW 3er Reihe, im BMW X6 xDrive35i sowie künftig auch im neuen BMW Z4 sDrive35i. Für die Jury von "Ward's Auto World" zählt der Twin Turbo Motor schlichtweg zu den "Besten aller Zeiten".

Mit der auf allen Automobilmärkten der Welt einsetzbaren Kombination aus Aluminium-Kurbelgehäuse, Twin Turbo Aufladung und der Benzindirekteinspritzung High Precision Injection erreicht der Sechszylinder deutliche Gewichts- und Effizienzvorteile gegenüber anderen - zumeist größeren und hubraumstärkeren - Motoren seiner Leistungsklasse. Dies macht ihn zum Symbol für Freude am Fahren auf einem besonders hohen Leistungsniveau und mit zeitgemäßen Verbrauchs- und Emissionswerten. Die Wertschätzung, die dieser Antrieb auch bei professionellen Experten genießt, äußert sich nicht zuletzt in renommierten Auszeichnungen. In den USA gehört der Twin Turbo Benzinmotor nicht nur zum dritten Mal in Folge zu den "10 Best Engines", sondern errang auch bereits zweimal - 2007 und 2008 - den Gesamtsieg beim "International Engine of the Year Award".

Quelle: © Copyright BMW AG München



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