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Eine lange Leitung

Elektromobilität ist keine Erfindung der digitalen Neuzeit: Schon vor mehr als 100 Jahren rollten die frühen Autos mit Strom. Seitdem experimentieren Autohersteller mit der Energie aus Batterien – aber erst heute hat sie wieder echte Chancen, die Menschen zu mobilisieren.

von Roland Löwisch

Als Thomas Davenport, ein Schmied aus Vermont, im Jahre 1835 mit seiner Eisenbahn spielt, lacht niemand. Zwar realisiert da noch keiner der Beobachter, dass sein Schienenfahrzeug, das auf einem Gleiskreis mit einem Durchmesser von etwa einem Meter schnurrt, die Welt revolutionieren wird. Aber das Patentamt erkennt die Tragweite: Davenport hat das erste Elektro­mobil gebaut. Der Schmied erhält daraufhin 1837 das weltweit erste Patent auf einen Elektromotor. Seitdem sinnen Ingenieure darüber nach, wie Strom den Menschen bewegen kann – lange vor dem ersten Verbrennungsmotor. Aber warum konnte sich Strom als Antriebsenergie für Automobile bislang nicht durchsetzen?

 

Bis heute ein Thema: die Batterie

 

Der Hauptgrund: Die noch nicht optimal speicherbare Menge an Energie. Dabei beginnt die Geschichte von Batterien bereits um das Jahr 1800, als Alessandro Volta mit der Voltaischen Säule die erste funktionierende Batterie baut. Der italienische Physiker stapelt Zink- und Kupferplatten und packt dazwischen in Salzlösung getauchte Pappe. 1859 erfindet der Franzose Gaston Raymond Planté den wiederaufladbaren Blei-Akkumulator – damit werden „moderne“ Elektromobile möglich. Es gehen aber noch ein paar Jahre ins Land, bis das „Ur-Elektroauto“ das Rollen lernt: 1881 ist es soweit. Erbauer Gustave Trouvé erreicht damit aus heutiger Sicht beschauliche 12 km/h.

 

Als 1882 der österreichische Elektroingenieur Nikola Tesla den Wechselstrommotor erfindet, scheint Strom die Mobilitätslösung zu sein. Das glaubt man auch in Amerika. Dort baut William Morrison ab 1890 die ersten E-Autos in nennenswerter Auflage. Sechs Jahre später beweist Mitbewerber Andrew Lawrence Riker die Leistungsfähigkeit frühzeitlicher Batterie-Boliden: Er gewinnt das erste US-Autorennen auf einer Rundstrecke gegen Benzin- und Dampf-Konkurrenz. Auch in Europa beginnt Ende des 19. Jahrhunderts der Wettkampf um das schnellste E-Auto: Am 17. Januar 1899 fährt der belgische Rennfahrer Camille Jenatzy mit dem Elektrowagen CGA Dogcart stolze 66,66 km/h. Die andauernde Rivalität mit Gaston de Chasseloup-Laubat gipfelt in Jenatzys Elektromobil „Jamais Contente“ („Die Niezufriedene“), mit dem er bei fliegendem Start 105,88 Stundenkilometer über einen Kilometer rast. Damit sind zum ersten Mal ein Auto und ein Fahrer schneller als 100 Stunden­kilometer – Weltrekord.

 

Die Nachteile der Stromspeicher – geringe Energiedichte, hohes Gewicht, teure Herstellung, kurze Lebensdauer, anfällig gegen Erschütterungen – führen bereits um die Jahrhundertwende zur Erfindung der ersten Hybridautos. In der Pieper Voiturette aus dem belgischen Lüttich lädt der Benzinmotor die Batterie für das Elektroantriebsaggregat. Eine absolute Novität steht 1900 auf der Weltausstellung in Paris: Der ein Jahr zuvor entstandene Lohner-Porsche „Semper Vivus“. Den hat Ferdinand Porsche als Cheftechniker entwickelt – und zwar mit Radnabenmotoren in den Vorderrädern. Auf Sonderwunsch stattet Porsche später eine Version mit vier Radnabenmotoren aus – der erste Allrad-Pkw. Zwei Jahre später entstehen unter Porsches Anleitung Hybridfahrzeuge mit Daimler-Benzinmotoren mit dem Namen „Mixte“.

 

Klingt alles nach unaufhaltsamen Erfolg von Strom. Um die Jahrhundertwende fahren in den USA tatsächlich rund 40 Prozent aller etwa 4.000 Autos mit Strom (ebenso viele mit Dampf, aber nur 22 Prozent mit Benzin). Zwischen 1896 und 1939 registrierte man weltweit 565 Marken von Elektroautos.

Meilensteine der Elektromobilität

  • 1834
    1834
  • 1834
    1834
    Der US-Amerikaner Thomas Davenport präsentiert 1835 das erste Elektromobil, allerdings nur ein Modell. Das Unternehmen von Werner Siemens legt 1879 die erste als praxistauglich geltende Elektrolokomotive nach. Das Foto zeigt eine PRR DD1 Baujahr 1911. Ihre beiden E-Motoren leisten immerhin schon 2.000 PS.
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  • 1881
    1881
  • 1881
    1881
    Dieses Trike – zwei kleine Räder rechts, ein großes links – gilt als das „Ur-Elektroauto“: Erbauer Gustave Trouvé erreicht damit 1881 aus heutiger Sicht beschauliche 12 km/h.
    Read More
  • 1899
    1899
  • 1899
    1899
    Hybrid-Pionier: In der Pieper Voiturette aus dem belgischen Lüttich lädt erstmals ein Verbrennungsmotor die Batterie für das Elektroantriebsaggregat. Das Foto zeigt ein Modell von 1900.
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  • 1899
    1899
  • 1899
    1899
    Vorteil E-Power: Die „Jamais Contente“ („Die Niezufriedene“) ist mit 105,88 km/h das erste Auto weltweit, das die 100-km/h-Marke knackt.
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  • 1900
    1900
  • 1900
    1900
    Der ein Jahr zuvor aufgebaute Lohner-Porsche „Semper Vivus“ ist ein Star auf der Pariser Weltausstellung. Seine technischen Highlights: Radnabenmotor, später zum ersten Allrad-Auto der Welt aufgerüstet (Foto). Auch eine Hybrid-Variante („Mixte“) entsteht.
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  • 1907
    1907
  • 1907
    1907
    Detroit Electric bringt sein erstes E-Auto auf den Markt. Die Firma verkauft in den 1910er-Jahren bis zu 2.000 Autos per anno und ist damit der erste Großserienhersteller für E-Autos. Mit 32 km/h Spitze und bis zu 340 km Reichweite sind die Fahrzeuge voll alltagstauglich.
    Read More
  • 1940
    1940
  • 1940
    1940
    30 km/h Spitze, 80 km Reichweite: Der an der Steckdose aufladbare Peugeot VLV sollte den Benzinrationierungen der deutschen Besatzer ein Schnippchen schlagen.
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  • 1972
    1972
  • 1972
    1972
    Ein Kind der Ölkrise, das nicht erwachsen wird: der Mercedes LE 306. Schon nach 50 km müssen die sarggroßen Batterien gewechselt werden.
    Read More
  • 1990
    1990
  • 1990
    1990
    Opel baut den Bestseller Kadett versuchsweise zum Elektroauto „Impulse“ um. Mit einem 20 kW starken Hochvolt-E-Motor schafft er Tempo 100 und 80 km Reichweite. Dass Schaeffler heute 20 kW Leistung mit einem 48-Volt-Hybrid erreicht, zeigt, welche Fortschritte im Bereich E-Mobilität in den letzten Jahren erzielt wurden.
    Read More
  • 1992
    1992
  • 1992
    1992
    Auf Rügen startet ein Großversuch mit Elektromobilen. Bis 1996 sind bis zu 60 E-Autos im Einsatz – vom Fiat Panda bis zum Omnibus. Hauptkritikpunkte: mangelnde Zuverlässigkeit (teilweise ist nur ein Fahrzeug einsatzbereit) und Reichweite sowie schlechte Ökobilanz durch Kohlestrom.
    Read More
  • 1997
    1997
  • 1997
    1997
    Zeitgleich mit dem späteren Hybrid-Bestseller Toyota Prius startet auch das erste Serien-Elektroauto der Neuzeit. Der Saturn EV1 von GM ist aber kein Verkaufsschlager – trotz alltagstauglicher 160 km Reichweite und 130 km/h Spitze.
    Read More
  • 2006
    2006
  • 2006
    2006
    Ein neuer PKW-Hersteller taucht auf: Tesla, ein Spezialist für E-Autos, der etablierte Marken herausfordert. Das erste Auto: ein Roadster mit Lotus-Technologie. Mit 292 PS immerhin über 200 km/h schnell und ab 2008 zu kaufen. Heute produziert Tesla mehr als 50.000 Autos pro Jahr.
    Read More

Allerdings läuten diverse Faktoren nahezu gleichzeitig den Niedergang der Stromautos ein. Da wäre zunächst Ransom Eli Olds: Der Amerikaner beginnt 1901 mit dem Bau des „Curved Dash“ – der Startschuss für die Massenherstellung von Autos mit Verbrennungsmotoren. Das Hauptargument der Benzinbefürworter lautet damals wie heute: die wesentlich größere Reichweite. Zusätzlich fällt in den USA der Ölpreis ins Bodenlose, an jeder Ecke sprießen Tankstellen hervor.

 

Batterien erweisen sich hingegen als anfällig: Fast ungefederte Vollgummireifen-Autos lassen die Energiespeicher zerbröseln, Luftpneus leiden zu sehr unter dem massiven Akkugewicht. Auch die Erfindung von Charles F. Kettering aus dem Jahr 1911, der elektrische Anlasser für Verbrennungsmotoren als wichtiger Komfortgewinn, ist ein weiterer Sargnagel für Elektroautos.

 

80 Jahre Stillstand

 

Alle E-Auto-Experimente zwischen dieser Zeit und etwa 1990 sind so engagiert wie kurzlebig. Der Peugeot VLV („voiturette légère de ville“/„leichter Stadtkleinwagen“) von 1941 hat – auch wegen des Zweiten Weltkrieges – keine Chance. 377 Exemplare entstehen bis 1945. Aber selbst die Ölkrise in den 1970er-Jahren oder ständig steigende Benzinpreise bringen das E-Auto nicht nachhaltig in Fahrt. Der 43,5 PS starke BMW 1602 Elektro zu den Olympischen Spielen von 1972 oder auch der weiterführende 325iX mit E-Antrieb von 1985 sind kaum mehr als Versuche. 1971 bemüht sich Energieversorger RWE mit der „Gesellschaft für elektrischen Straßenverkehr“ (GES), neuen Schwung in den Strom zu bringen. Daraufhin wird 1974 in Mönchengladbach die erste batteriebetriebene Buslinie der Welt fahrplanmäßig aufgenommen. In den USA investiert GM mehr als 20 Millionen Dollar in die Forschung für E-Mobilität, in Deutschland baut VW ein paar Stromer auf Golf I- und II-Basis. Alles Strohfeuer.

 

Der Clean Air Act der USA im Jahr 1990 bringt schließlich neuen Schwung in die Strom-Idee. Amerikanische Umweltbehörden fordern das stufenweise Anbieten von emissionsfreien Fahrzeugen (allerdings werden die strengen Regelungen später wieder aufgeweicht). BMW zeigt 1991 den Prototypen des rein elektrisch betriebenen E1 auf der IAA in Frankfurt, der „Zebra“-Prototyp der Mercedes-A-Klasse ist ebenfalls ein Stromer. PSA Peugeot/Citroën baut etwa 10.000 Stück von Elektro-Saxo, -Berlingo, -106 und -Partner. In Deutschland rollen 1992 auf Rügen testweise 60 Elektroautos von fünf verschiedenen Herstellern mit verschiedenen Batteriesystemen. 1996 baut Audi mit dem 60.000 Mark teuren „duo III“ das wohl erste Hybridauto Europas serienmäßig. Es ist ein Audi A4 mit einem 90-PS-1.9-Liter-TDI in Verbindung mit einem 29-PS-Elektromotor – ein großer kommerzieller Erfolg wird das Auto jedoch nicht. 1997 bringt General Motors tatsächlich den Saturn EV1 (Electric Vehicle 1) auf den Markt. Es gilt als das erste Serien-Elektroauto der Neuzeit und ist mit bis zu 160 Kilometern Reichweite und 130 km/h Spitze ziemlich alltagstauglich. Jedoch werden nur 1.117 Stück gebaut und für 500 Dollar im Monat an ausgewählte Kunden verleast – und schließlich fast ausnahmslos verschrottet.

 

Prius ist Primus

 

Erst der Toyota Prius von 1997 schafft so etwas wie den Durchbruch – wenn auch nur als erstes erfolgreich in Serie gebautes Hybrid-Auto und nicht als reiner Stromer. Mehr als 3,5 Millionen Stück wurden bislang verkauft. 2016 kam bereits die vierte Generation auf den Markt.

 

Den reinen E-Auto-Markt revolutioniert dagegen ein Newcomer aus dem Silicon Valley: Tesla Motors von Internet-Multimilliardär Elon Musk. Die Firma stellt 2006 den ersten voll funktionsfähigen Elektro-Sportwagen namens Tesla Roadster vor. Die Konstruktion des Fahrgestells erfolgt durch Teslas Konstrukteure in Großbritannien, die dabei auch auf von Lotus lizensierte Elise-Technik zurückgreifen. Die Antriebsenergie bezieht der Roadster aus 6.381 kleinen Lithium-Ionen-Akkus, wie sie in Laptops arbeiten. Den Erfolg führt Tesla später mit dem Model S weiter, von dem mittlerweile über 100.000 Stück verkauft wurden. Weitere Modelle erweitern das Portfolio. Aber Tesla pusht die E-Mobilität auch auf anderen Ebenen. Mit einem Netz an Ladestationen zum Beispiel oder einer Akkufabrik, die zusammen mit Panasonic aufgebaut werden soll.

 

Die klassischen Autobauer nehmen die Herausforderer aus dem Silicon Valley, zu denen auch Google und Apple mit ihren reichlich gefüllten Kriegskassen gehören, mittlerweile sehr ernst. Nicht zu unrecht, wie Tony Seba, Mobilitätsexperte an der Stanford University in Kalifornien, findet: „Die IT-Konzerne sind Außenseiter, die nichts zu verlieren haben, wenn sie mit revolutionären Produkten auf den Markt drängen. Die etablierten Autobauer müssen deshalb sehr schnell reagieren. Oder sie sterben. Sie müssen buchstäblich alles anders machen als in den letzten 100 Jahren.“ Das gilt sowohl für die Elektromobilität als auch für das autonome Fahren.

 

Die Autoindustrie hat das verstanden. Von A wie Ampera (von Opel) bis Z wie Zoe (von Renault) reicht die Bandbreite ihrer Modelle mittlerweile. Kaum ein Hersteller, der nicht mindestens ein E-Auto oder Hybrid im Programm hat. Gern auch mit Wasserstoff als Energiequelle. Viele Staaten unterstützen den Kauf solcher Fahrzeuge mit Prämien oder anderen Zugeständnissen. Das größte Problem ist bislang noch die mangelhafte Reichweite. Auf dem Pariser Salon 2016 haben die meisten Hersteller allerdings künftige Reichweiten von um die 500 Kilometer in bezahlbaren Elektroautos angekündigt. Bis zur Lösung der Energiespeicherfrage gilt heute trotz allem noch fast, was die Autozeitschrift „Der Motorwagen“ bereits 1898 orakelte: „Die Electricität wird im kommenden Jahrhundert die bewegende Kraft sein für elegante Fiaker und für Luxuswagen in Städten“, der Benzinwagen hingegen sei prädestiniert „für schnelle Fahrten, große Reisen und weite Ausflüge über Land ...“

Schaeffler-E-Mobilität auf der CES

Auf dem Weg in die Zukunft verzahnt sich die Mobilität immer weiter mit elektrischen und digitalen Welten. Ein Grund mehr für Schaeffler, seine Innovationen im Januar 2017 auch auf der Consumer Electronics Show (CES) in Las Vegas zu präsentieren.

 

Einen Schwerpunkt des CES-Auftritts bilden Antriebe für künftige, elektrifizierte Fahrzeuggenerationen – zum Beispiel für Robotertaxis, die sich autonom durch Großstädte bewegen. Das ideale Antriebskonzept für den urbanen Einsatz sind Radnabenmotoren, bei denen alle Antriebskomponenten bis hin zur Trommelbremse integriert sind. Lediglich die Batterie muss andernorts untergebracht werden. Der kompakte Schaeffler E-Wheel-Drive ermöglicht ein extrem gutes Verhältnis von Nutzraum zu Aufstandsfläche. Gleichzeitig verbindet er ideale Manövrierbarkeit mit fahrdynamischen Vorteilen.

 

„In den Ballungsräumen der Zukunft geht es darum, auf möglichst geringer Verkehrsfläche maximale Mobilität bereitzustellen“, sagt Prof. Peter Gutzmer, Technikvorstand von Schaeff­ler. „Innovative Antriebskonzepte, wie der Radnabenmotor, ermöglichen neue Mobilitätsformen und sind auch in puncto Digitalisierung höchst interessante Bauteile.“

 

Ebenfalls bei Schaeffler auf der CES zu sehen sind Hochvolt-Module für Plug-in-Hybridfahrzeuge oder elek­trische Achsen für reine E-Fahrzeuge. Aber auch konventionelle Fahrzeuge werden zunehmend elektrifiziert. Die dafür benötigten technischen Lösungen demonstriert Schaeffler ebenfalls auf der CES. Bei 48-Volt-Technologien hat das Unternehmen eine Vorreiterrolle eingenommen. Das scheibenförmige, kompakt bauende Hybridmodul ergänzt den von Schaeffler ebenfalls immer weiter ­optimierten verbrennungsmotorischen Antriebsstrang. „Wir gehen davon aus, dass in zehn Jahren jedes fünfte produzierte Auto mit einem solchen 48-Volt-Zusatzantrieb ausgestattet sein wird“, so Prof. Peter Gutzmer. Bei realisierbaren Leistungen von 20 und mehr kW stößt das 48-Volt-System in Regionen vor, die vor nicht allzu langer Zeit Hochvolt-Antrieben vorbehalten waren.

Der Autor

Roland Löwisch, Baujahr 1959, schreibt seit mehr als 25 Jahren über alte und neue Autos – vorwiegend mit Verbrennungsmotoren. Allerdings weiß der Freelancer nur zu gut, dass man mit der Zeit gehen muss – was seit mehreren Jahren die Beschäftigung mit der Elektromobilität bedingt. Besonders gern in Verbindung mit seinem Steckenpferd, der Automobilhistorie.

Fotos Fred Froese/Getty, Werke

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Der Verbrennungsmotor ist noch lange kein Auslaufmodell. Und er wird noch effizienter werden

Die Online-Version des Technologiemagazins von Schaeffler

Eine

lange

Leitung

Eine lange
Leitung

Als Thomas Davenport, ein Schmied aus Vermont, im Jahre 1835 mit seiner Eisenbahn spielt, lacht niemand. Zwar realisiert da noch keiner der Beobachter, dass sein Schienenfahrzeug, das auf einem Gleiskreis mit einem Durchmesser von etwa einem Meter schnurrt, die Welt revolutionieren wird. Aber das Patentamt erkennt die Tragweite: Davenport hat das erste Elektro­mobil gebaut. Der Schmied erhält daraufhin 1837 das weltweit erste Patent auf einen Elektromotor. Seitdem sinnen Ingenieure darüber nach, wie Strom den Menschen bewegen kann – lange vor dem ersten Verbrennungsmotor. Aber warum konnte sich Strom als Antriebsenergie für Automobile bislang nicht durchsetzen?

 

Bis heute ein Thema: die Batterie

 

Der Hauptgrund: Die noch nicht optimal speicherbare Menge an Energie. Dabei beginnt die Geschichte von Batterien bereits um das Jahr 1800, als Alessandro Volta mit der Voltaischen Säule die erste funktionierende Batterie baut. Der italienische Physiker stapelt Zink- und Kupferplatten und packt dazwischen in Salzlösung getauchte Pappe. 1859 erfindet der Franzose Gaston Raymond Planté den wiederaufladbaren Blei-Akkumulator – damit werden „moderne“ Elektromobile möglich. Es gehen aber noch ein paar Jahre ins Land, bis das „Ur-Elektroauto“ das Rollen lernt: 1881 ist es soweit. Erbauer Gustave Trouvé erreicht damit aus heutiger Sicht beschauliche 12 km/h.

 

Als 1882 der österreichische Elektroingenieur Nikola Tesla den Wechselstrommotor erfindet, scheint Strom die Mobilitätslösung zu sein. Das glaubt man auch in Amerika. Dort baut William Morrison ab 1890 die ersten E-Autos in nennenswerter Auflage. Sechs Jahre später beweist Mitbewerber Andrew Lawrence Riker die Leistungsfähigkeit frühzeitlicher Batterie-Boliden: Er gewinnt das erste US-Autorennen auf einer Rundstrecke gegen Benzin- und Dampf-Konkurrenz. Auch in Europa beginnt Ende des 19. Jahrhunderts der Wettkampf um das schnellste E-Auto: Am 17. Januar 1899 fährt der belgische Rennfahrer Camille Jenatzy mit dem Elektrowagen CGA Dogcart stolze 66,66 km/h. Die andauernde Rivalität mit Gaston de Chasseloup-Laubat gipfelt in Jenatzys Elektromobil „Jamais Contente“ („Die Niezufriedene“), mit dem er bei fliegendem Start 105,88 Stundenkilometer über einen Kilometer rast. Damit sind zum ersten Mal ein Auto und ein Fahrer schneller als 100 Stunden­kilometer – Weltrekord.

 

Die Nachteile der Stromspeicher – geringe Energiedichte, hohes Gewicht, teure Herstellung, kurze Lebensdauer, anfällig gegen Erschütterungen – führen bereits um die Jahrhundertwende zur Erfindung der ersten Hybridautos. In der Pieper Voiturette aus dem belgischen Lüttich lädt der Benzinmotor die Batterie für das Elektroantriebsaggregat. Eine absolute Novität steht 1900 auf der Weltausstellung in Paris: Der ein Jahr zuvor entstandene Lohner-Porsche „Semper Vivus“. Den hat Ferdinand Porsche als Cheftechniker entwickelt – und zwar mit Radnabenmotoren in den Vorderrädern. Auf Sonderwunsch stattet Porsche später eine Version mit vier Radnabenmotoren aus – der erste Allrad-Pkw. Zwei Jahre später entstehen unter Porsches Anleitung Hybridfahrzeuge mit Daimler-Benzinmotoren mit dem Namen „Mixte“.

 

Klingt alles nach unaufhaltsamen Erfolg von Strom. Um die Jahrhundertwende fahren in den USA tatsächlich rund 40 Prozent aller etwa 4.000 Autos mit Strom (ebenso viele mit Dampf, aber nur 22 Prozent mit Benzin). Zwischen 1896 und 1939 registrierte man weltweit 565 Marken von Elektroautos.

  • 1834
    1834
  • 1834
    1834
    Der US-Amerikaner Thomas Davenport präsentiert 1835 das erste Elektromobil, allerdings nur ein Modell. Das Unternehmen von Werner Siemens legt 1879 die erste als praxistauglich geltende Elektrolokomotive nach. Das Foto zeigt eine PRR DD1 Baujahr 1911. Ihre beiden E-Motoren leisten immerhin schon 2.000 PS.
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  • 1881
    1881
  • 1881
    1881
    Dieses Trike – zwei kleine Räder rechts, ein großes links – gilt als das „Ur-Elektroauto“: Erbauer Gustave Trouvé erreicht damit 1881 aus heutiger Sicht beschauliche 12 km/h.
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  • 1899
    1899
  • 1899
    1899
    Hybrid-Pionier: In der Pieper Voiturette aus dem belgischen Lüttich lädt erstmals ein Verbrennungsmotor die Batterie für das Elektroantriebsaggregat. Das Foto zeigt ein Modell von 1900.
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  • 1899
    1899
  • 1899
    1899
    Vorteil E-Power: Die „Jamais Contente“ („Die Niezufriedene“) ist mit 105,88 km/h das erste Auto weltweit, das die 100-km/h-Marke knackt.
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  • 1900
    1900
  • 1900
    1900
    Der ein Jahr zuvor aufgebaute Lohner-Porsche „Semper Vivus“ ist ein Star auf der Pariser Weltausstellung. Seine technischen Highlights: Radnabenmotor, später zum ersten Allrad-Auto der Welt aufgerüstet (Foto). Auch eine Hybrid-Variante („Mixte“) entsteht.
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  • 1907
    1907
  • 1907
    1907
    Detroit Electric bringt sein erstes E-Auto auf den Markt. Die Firma verkauft in den 1910er-Jahren bis zu 2.000 Autos per anno und ist damit der erste Großserienhersteller für E-Autos. Mit 32 km/h Spitze und bis zu 340 km Reichweite sind die Fahrzeuge voll alltagstauglich.
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  • 1940
    1940
  • 1940
    1940
    30 km/h Spitze, 80 km Reichweite: Der an der Steckdose aufladbare Peugeot VLV sollte den Benzinrationierungen der deutschen Besatzer ein Schnippchen schlagen.
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  • 1972
    1972
  • 1972
    1972
    Ein Kind der Ölkrise, das nicht erwachsen wird: der Mercedes LE 306. Schon nach 50 km müssen die sarggroßen Batterien gewechselt werden.
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  • 1990
    1990
  • 1990
    1990
    Opel baut den Bestseller Kadett versuchsweise zum Elektroauto „Impulse“ um. Mit einem 20 kW starken Hochvolt-E-Motor schafft er Tempo 100 und 80 km Reichweite. Dass Schaeffler heute 20 kW Leistung mit einem 48-Volt-Hybrid erreicht, zeigt, welche Fortschritte im Bereich E-Mobilität in den letzten Jahren erzielt wurden.
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  • 1992
    1992
  • 1992
    1992
    Auf Rügen startet ein Großversuch mit Elektromobilen. Bis 1996 sind bis zu 60 E-Autos im Einsatz – vom Fiat Panda bis zum Omnibus. Hauptkritikpunkte: mangelnde Zuverlässigkeit (teilweise ist nur ein Fahrzeug einsatzbereit) und Reichweite sowie schlechte Ökobilanz durch Kohlestrom.
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  • 1997
    1997
  • 1997
    1997
    Zeitgleich mit dem späteren Hybrid-Bestseller Toyota Prius startet auch das erste Serien-Elektroauto der Neuzeit. Der Saturn EV1 von GM ist aber kein Verkaufsschlager – trotz alltagstauglicher 160 km Reichweite und 130 km/h Spitze.
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  • 2006
    2006
  • 2006
    2006
    Ein neuer PKW-Hersteller taucht auf: Tesla, ein Spezialist für E-Autos, der etablierte Marken herausfordert. Das erste Auto: ein Roadster mit Lotus-Technologie. Mit 292 PS immerhin über 200 km/h schnell und ab 2008 zu kaufen. Heute produziert Tesla mehr als 50.000 Autos pro Jahr.
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Allerdings läuten diverse Faktoren nahezu gleichzeitig den Niedergang der Stromautos ein. Da wäre zunächst Ransom Eli Olds: Der Amerikaner beginnt 1901 mit dem Bau des „Curved Dash“ – der Startschuss für die Massenherstellung von Autos mit Verbrennungsmotoren. Das Hauptargument der Benzinbefürworter lautet damals wie heute: die wesentlich größere Reichweite. Zusätzlich fällt in den USA der Ölpreis ins Bodenlose, an jeder Ecke sprießen Tankstellen hervor.

 

Batterien erweisen sich hingegen als anfällig: Fast ungefederte Vollgummireifen-Autos lassen die Energiespeicher zerbröseln, Luftpneus leiden zu sehr unter dem massiven Akkugewicht. Auch die Erfindung von Charles F. Kettering aus dem Jahr 1911, der elektrische Anlasser für Verbrennungsmotoren als wichtiger Komfortgewinn, ist ein weiterer Sargnagel für Elektroautos.

 

80 Jahre Stillstand

 

Alle E-Auto-Experimente zwischen dieser Zeit und etwa 1990 sind so engagiert wie kurzlebig. Der Peugeot VLV („voiturette légère de ville“/„leichter Stadtkleinwagen“) von 1941 hat – auch wegen des Zweiten Weltkrieges – keine Chance. 377 Exemplare entstehen bis 1945. Aber selbst die Ölkrise in den 1970er-Jahren oder ständig steigende Benzinpreise bringen das E-Auto nicht nachhaltig in Fahrt. Der 43,5 PS starke BMW 1602 Elektro zu den Olympischen Spielen von 1972 oder auch der weiterführende 325iX mit E-Antrieb von 1985 sind kaum mehr als Versuche. 1971 bemüht sich Energieversorger RWE mit der „Gesellschaft für elektrischen Straßenverkehr“ (GES), neuen Schwung in den Strom zu bringen. Daraufhin wird 1974 in Mönchengladbach die erste batteriebetriebene Buslinie der Welt fahrplanmäßig aufgenommen. In den USA investiert GM mehr als 20 Millionen Dollar in die Forschung für E-Mobilität, in Deutschland baut VW ein paar Stromer auf Golf I- und II-Basis. Alles Strohfeuer.

 

Der Clean Air Act der USA im Jahr 1990 bringt schließlich neuen Schwung in die Strom-Idee. Amerikanische Umweltbehörden fordern das stufenweise Anbieten von emissionsfreien Fahrzeugen (allerdings werden die strengen Regelungen später wieder aufgeweicht). BMW zeigt 1991 den Prototypen des rein elektrisch betriebenen E1 auf der IAA in Frankfurt, der „Zebra“-Prototyp der Mercedes-A-Klasse ist ebenfalls ein Stromer. PSA Peugeot/Citroën baut etwa 10.000 Stück von Elektro-Saxo, -Berlingo, -106 und -Partner. In Deutschland rollen 1992 auf Rügen testweise 60 Elektroautos von fünf verschiedenen Herstellern mit verschiedenen Batteriesystemen. 1996 baut Audi mit dem 60.000 Mark teuren „duo III“ das wohl erste Hybridauto Europas serienmäßig. Es ist ein Audi A4 mit einem 90-PS-1.9-Liter-TDI in Verbindung mit einem 29-PS-Elektromotor – ein großer kommerzieller Erfolg wird das Auto jedoch nicht. 1997 bringt General Motors tatsächlich den Saturn EV1 (Electric Vehicle 1) auf den Markt. Es gilt als das erste Serien-Elektroauto der Neuzeit und ist mit bis zu 160 Kilometern Reichweite und 130 km/h Spitze ziemlich alltagstauglich. Jedoch werden nur 1.117 Stück gebaut und für 500 Dollar im Monat an ausgewählte Kunden verleast – und schließlich fast ausnahmslos verschrottet.

 

Prius ist Primus

 

Erst der Toyota Prius von 1997 schafft so etwas wie den Durchbruch – wenn auch nur als erstes erfolgreich in Serie gebautes Hybrid-Auto und nicht als reiner Stromer. Mehr als 3,5 Millionen Stück wurden bislang verkauft. 2016 kam bereits die vierte Generation auf den Markt.

 

Den reinen E-Auto-Markt revolutioniert dagegen ein Newcomer aus dem Silicon Valley: Tesla Motors von Internet-Multimilliardär Elon Musk. Die Firma stellt 2006 den ersten voll funktionsfähigen Elektro-Sportwagen namens Tesla Roadster vor. Die Konstruktion des Fahrgestells erfolgt durch Teslas Konstrukteure in Großbritannien, die dabei auch auf von Lotus lizensierte Elise-Technik zurückgreifen. Die Antriebsenergie bezieht der Roadster aus 6.381 kleinen Lithium-Ionen-Akkus, wie sie in Laptops arbeiten. Den Erfolg führt Tesla später mit dem Model S weiter, von dem mittlerweile über 100.000 Stück verkauft wurden. Weitere Modelle erweitern das Portfolio. Aber Tesla pusht die E-Mobilität auch auf anderen Ebenen. Mit einem Netz an Ladestationen zum Beispiel oder einer Akkufabrik, die zusammen mit Panasonic aufgebaut werden soll.

 

Die klassischen Autobauer nehmen die Herausforderer aus dem Silicon Valley, zu denen auch Google und Apple mit ihren reichlich gefüllten Kriegskassen gehören, mittlerweile sehr ernst. Nicht zu unrecht, wie Tony Seba, Mobilitätsexperte an der Stanford University in Kalifornien, findet: „Die IT-Konzerne sind Außenseiter, die nichts zu verlieren haben, wenn sie mit revolutionären Produkten auf den Markt drängen. Die etablierten Autobauer müssen deshalb sehr schnell reagieren. Oder sie sterben. Sie müssen buchstäblich alles anders machen als in den letzten 100 Jahren.“ Das gilt sowohl für die Elektromobilität als auch für das autonome Fahren.

 

Die Autoindustrie hat das verstanden. Von A wie Ampera (von Opel) bis Z wie Zoe (von Renault) reicht die Bandbreite ihrer Modelle mittlerweile. Kaum ein Hersteller, der nicht mindestens ein E-Auto oder Hybrid im Programm hat. Gern auch mit Wasserstoff als Energiequelle. Viele Staaten unterstützen den Kauf solcher Fahrzeuge mit Prämien oder anderen Zugeständnissen. Das größte Problem ist bislang noch die mangelhafte Reichweite. Auf dem Pariser Salon 2016 haben die meisten Hersteller allerdings künftige Reichweiten von um die 500 Kilometer in bezahlbaren Elektroautos angekündigt. Bis zur Lösung der Energiespeicherfrage gilt heute trotz allem noch fast, was die Autozeitschrift „Der Motorwagen“ bereits 1898 orakelte: „Die Electricität wird im kommenden Jahrhundert die bewegende Kraft sein für elegante Fiaker und für Luxuswagen in Städten“, der Benzinwagen hingegen sei prädestiniert „für schnelle Fahrten, große Reisen und weite Ausflüge über Land ...“

Schaeffler-E-Mobilität auf der CES

Auf dem Weg in die Zukunft verzahnt sich die Mobilität immer weiter mit elektrischen und digitalen Welten. Ein Grund mehr für Schaeffler, seine Innovationen im Januar 2017 auch auf der Consumer Electronics Show (CES) in Las Vegas zu präsentieren.

 

Einen Schwerpunkt des CES-Auftritts bilden Antriebe für künftige, elektrifizierte Fahrzeuggenerationen – zum Beispiel für Robotertaxis, die sich autonom durch Großstädte bewegen. Das ideale Antriebskonzept für den urbanen Einsatz sind Radnabenmotoren, bei denen alle Antriebskomponenten bis hin zur Trommelbremse integriert sind. Lediglich die Batterie muss andernorts untergebracht werden. Der kompakte Schaeffler E-Wheel-Drive ermöglicht ein extrem gutes Verhältnis von Nutzraum zu Aufstandsfläche. Gleichzeitig verbindet er ideale Manövrierbarkeit mit fahrdynamischen Vorteilen.

 

„In den Ballungsräumen der Zukunft geht es darum, auf möglichst geringer Verkehrsfläche maximale Mobilität bereitzustellen“, sagt Prof. Peter Gutzmer, Technikvorstand von Schaeff­ler. „Innovative Antriebskonzepte, wie der Radnabenmotor, ermöglichen neue Mobilitätsformen und sind auch in puncto Digitalisierung höchst interessante Bauteile.“

 

Ebenfalls bei Schaeffler auf der CES zu sehen sind Hochvolt-Module für Plug-in-Hybridfahrzeuge oder elek­trische Achsen für reine E-Fahrzeuge. Aber auch konventionelle Fahrzeuge werden zunehmend elektrifiziert. Die dafür benötigten technischen Lösungen demonstriert Schaeffler ebenfalls auf der CES. Bei 48-Volt-Technologien hat das Unternehmen eine Vorreiterrolle eingenommen. Das scheibenförmige, kompakt bauende Hybridmodul ergänzt den von Schaeffler ebenfalls immer weiter ­optimierten verbrennungsmotorischen Antriebsstrang. „Wir gehen davon aus, dass in zehn Jahren jedes fünfte produzierte Auto mit einem solchen 48-Volt-Zusatzantrieb ausgestattet sein wird“, so Prof. Peter Gutzmer. Bei realisierbaren Leistungen von 20 und mehr kW stößt das 48-Volt-System in Regionen vor, die vor nicht allzu langer Zeit Hochvolt-Antrieben vorbehalten waren.

Der Autor

Roland Löwisch, Baujahr 1959, schreibt seit mehr als 25 Jahren über alte und neue Autos – vorwiegend mit Verbrennungsmotoren. Allerdings weiß der Freelancer nur zu gut, dass man mit der Zeit gehen muss – was seit mehreren Jahren die Beschäftigung mit der Elektromobilität bedingt. Besonders gern in Verbindung mit seinem Steckenpferd, der Automobilhistorie.

Eine lange Leitung

  • Meilensteine der Elektromobilität

    • 1834
      1834
    • 1834
      1834
      Der US-Amerikaner Thomas Davenport präsentiert 1835 das erste Elektromobil, allerdings nur ein Modell. Das Unternehmen von Werner Siemens legt 1879 die erste als praxistauglich geltende Elektrolokomotive nach. Das Foto zeigt eine PRR DD1 Baujahr 1911. Ihre beiden E-Motoren leisten immerhin schon 2.000 PS.
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    • 1881
      1881
    • 1881
      1881
      Dieses Trike – zwei kleine Räder rechts, ein großes links – gilt als das „Ur-Elektroauto“: Erbauer Gustave Trouvé erreicht damit 1881 aus heutiger Sicht beschauliche 12 km/h.
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    • 1899
      1899
    • 1899
      1899
      Hybrid-Pionier: In der Pieper Voiturette aus dem belgischen Lüttich lädt erstmals ein Verbrennungsmotor die Batterie für das Elektroantriebsaggregat. Das Foto zeigt ein Modell von 1900.
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    • 1899
      1899
    • 1899
      1899
      Vorteil E-Power: Die „Jamais Contente“ („Die Niezufriedene“) ist mit 105,88 km/h das erste Auto weltweit, das die 100-km/h-Marke knackt.
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    • 1900
      1900
    • 1900
      1900
      Der ein Jahr zuvor aufgebaute Lohner-Porsche „Semper Vivus“ ist ein Star auf der Pariser Weltausstellung. Seine technischen Highlights: Radnabenmotor, später zum ersten Allrad-Auto der Welt aufgerüstet (Foto). Auch eine Hybrid-Variante („Mixte“) entsteht.
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    • 1907
      1907
    • 1907
      1907
      Detroit Electric bringt sein erstes E-Auto auf den Markt. Die Firma verkauft in den 1910er-Jahren bis zu 2.000 Autos per anno und ist damit der erste Großserienhersteller für E-Autos. Mit 32 km/h Spitze und bis zu 340 km Reichweite sind die Fahrzeuge voll alltagstauglich.
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    • 1940
      1940
    • 1940
      1940
      30 km/h Spitze, 80 km Reichweite: Der an der Steckdose aufladbare Peugeot VLV sollte den Benzinrationierungen der deutschen Besatzer ein Schnippchen schlagen.
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    • 1972
      1972
    • 1972
      1972
      Ein Kind der Ölkrise, das nicht erwachsen wird: der Mercedes LE 306. Schon nach 50 km müssen die sarggroßen Batterien gewechselt werden.
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    • 1990
      1990
    • 1990
      1990
      Opel baut den Bestseller Kadett versuchsweise zum Elektroauto „Impulse“ um. Mit einem 20 kW starken Hochvolt-E-Motor schafft er Tempo 100 und 80 km Reichweite. Dass Schaeffler heute 20 kW Leistung mit einem 48-Volt-Hybrid erreicht, zeigt, welche Fortschritte im Bereich E-Mobilität in den letzten Jahren erzielt wurden.
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    • 1992
      1992
    • 1992
      1992
      Auf Rügen startet ein Großversuch mit Elektromobilen. Bis 1996 sind bis zu 60 E-Autos im Einsatz – vom Fiat Panda bis zum Omnibus. Hauptkritikpunkte: mangelnde Zuverlässigkeit (teilweise ist nur ein Fahrzeug einsatzbereit) und Reichweite sowie schlechte Ökobilanz durch Kohlestrom.
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    • 1997
      1997
    • 1997
      1997
      Zeitgleich mit dem späteren Hybrid-Bestseller Toyota Prius startet auch das erste Serien-Elektroauto der Neuzeit. Der Saturn EV1 von GM ist aber kein Verkaufsschlager – trotz alltagstauglicher 160 km Reichweite und 130 km/h Spitze.
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    • 2006
      2006
    • 2006
      2006
      Ein neuer PKW-Hersteller taucht auf: Tesla, ein Spezialist für E-Autos, der etablierte Marken herausfordert. Das erste Auto: ein Roadster mit Lotus-Technologie. Mit 292 PS immerhin über 200 km/h schnell und ab 2008 zu kaufen. Heute produziert Tesla mehr als 50.000 Autos pro Jahr.
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Schaeffler-E-Mobilität auf der CES

Auf dem Weg in die Zukunft verzahnt sich die Mobilität immer weiter mit elektrischen und digitalen Welten. Ein Grund mehr für Schaeffler, seine Innovationen im Januar 2017 auch auf der Consumer Electronics Show (CES) in Las Vegas zu präsentieren.

 

Einen Schwerpunkt des CES-Auftritts bilden Antriebe für künftige, elektrifizierte Fahrzeuggenerationen – zum Beispiel für Robotertaxis, die sich autonom durch Großstädte bewegen. Das ideale Antriebskonzept für den urbanen Einsatz sind Radnabenmotoren, bei denen alle Antriebskomponenten bis hin zur Trommelbremse integriert sind. Lediglich die Batterie muss andernorts untergebracht werden. Der kompakte Schaeffler E-Wheel-Drive ermöglicht ein extrem gutes Verhältnis von Nutzraum zu Aufstandsfläche. Gleichzeitig verbindet er ideale Manövrierbarkeit mit fahrdynamischen Vorteilen.

 

„In den Ballungsräumen der Zukunft geht es darum, auf möglichst geringer Verkehrsfläche maximale Mobilität bereitzustellen“, sagt Prof. Peter Gutzmer, Technikvorstand von Schaeff­ler. „Innovative Antriebskonzepte, wie der Radnabenmotor, ermöglichen neue Mobilitätsformen und sind auch in puncto Digitalisierung höchst interessante Bauteile.“

 

Ebenfalls bei Schaeffler auf der CES zu sehen sind Hochvolt-Module für Plug-in-Hybridfahrzeuge oder elek­trische Achsen für reine E-Fahrzeuge. Aber auch konventionelle Fahrzeuge werden zunehmend elektrifiziert. Die dafür benötigten technischen Lösungen demonstriert Schaeffler ebenfalls auf der CES. Bei 48-Volt-Technologien hat das Unternehmen eine Vorreiterrolle eingenommen. Das scheibenförmige, kompakt bauende Hybridmodul ergänzt den von Schaeffler ebenfalls immer weiter ­optimierten verbrennungsmotorischen Antriebsstrang. „Wir gehen davon aus, dass in zehn Jahren jedes fünfte produzierte Auto mit einem solchen 48-Volt-Zusatzantrieb ausgestattet sein wird“, so Prof. Peter Gutzmer. Bei realisierbaren Leistungen von 20 und mehr kW stößt das 48-Volt-System in Regionen vor, die vor nicht allzu langer Zeit Hochvolt-Antrieben vorbehalten waren.

Die Online-Version des Technologiemagazins von Schaeffler