Energiegeladen in die neue Mobilität

Was gestern noch Stand der Technik war, ist heute schon überholt. Die Elektromobilität vergangener Jahre ist mit den heutigen Entwicklungen in diesem Bereich nicht zu vergleichen. Zum Beispiel hat das E-Bike in Sachen Beliebtheit einen Sprint eingelegt, als die „Schwergewichte“ mit Blei- bzw. Nickel-Cadmium durch modernere Akkus ersetzt wurden.

Heute blicken wir schmunzelnd auf die ersten Handys zurück, riesige „Knochen“, die man besser in einer eigenen Tasche als im Hosensack trug. Auch ihre Leistungen sind mit denen der heutigen
Smartphones, die längst Foto- und Videokameras und vieles mehr ersetzen, nicht zu vergleichen. Von einer Innovation selbst, bei deren Markteinführung man sich meist noch mit Kompromissen
herumschlagen muss, bis zur Weiterentwicklung dieser Technologie braucht es die Erfahrung von ein paar Jahren. So fristen die Golf-Carts in einigen Kommunen ein trauriges Garagen-Dasein, da sie nicht hielten, was sie versprachen, und auch die ersten Elektrofahrräder waren noch nicht der durchschlagende de Erfolg.

Mittlerweile hat sich das Bild gedreht: E-Bikes beeinflussen den Sportartikelhandel ganz massiv. Bereits 8 Prozent von Österreichs Radfahrern nutzen laut einer vom Institut Integral für den VCÖ durchgeführten Umfrage Elektrofahrräder. Allein im Jahr 2016 wurden 86.500 Fahrräder mit E-Motor verkauft, heuer geht der VCÖ erstmals von 100.000 aus. Mit den ersten E-Bikes lassen
sich die derzeit verkauften Drahtesel aber eben nicht vergleichen, schließlich sind die Akkus und Motoren wesentlich kleiner und leistungsstärker geworden, was dem E-Bike in der Beliebtheit den entscheidenden Schub verpasste.

Für das elektrisch betriebene Kommunalfahrzeug ELI wird eine bewährte Batterie-Technologie eingesetzt: mit Lithium-Eisen- Phosphat. Ihr Vorteil liegt in der Stabilität in Bezug auf Temperaturunterschiede. (Credit: SFL/Lunghammer)

Für die ELI wird eine bewährte Batterie-Technologie eingesetzt: mit Lithium-Eisen-Phosphat. Ihr Vorteil liegt in der Stabilität in  Bezug auf Temperaturunterschiede.
(Credit: SFL/Lunghammer)

Effiziente Akkus

Die Weiterentwicklung der Batterie-Technologie ist es auch, die einige Vorurteile gegen die Elektromobilität wie den oft zitierten Memory-Effekt heute ins Land der Mythen verweisen kann. Musste man früher eine „Verkleinerung“ der Speicherkapazität in Kauf nehmen, wenn man einen nur halb leeren Akku auflud, ist das bei Lithium-Ionen-Akkus nicht mehr der Fall. Das hohe Gewicht und die hohe Umweltbelastung sowie Schwierigkeiten beim Recycling machten auch die früher für elektrisch betriebene Fahrzeuge eingesetzten Blei-Schwefel-Batterien sehr unattraktiv.

Zu den größten Herausforderungen in der Elektromobilität zählte daher die Entwicklung effizienter Akkumulatoren. Als Energiespeicher haben sich für viele Anwendungen wie zum Beispiel die E-Bikes die Lithium-Ionen-Akkus durchgesetzt. Für sie sprechen die hohe Energie- und Leistungsdichte, der Wirkungsgrad und die Lebensdauer. Außerdem weisen sie kaum Selbstentladung auf,
brauchen kein Service und keine Wartung.

Weiterentwickelt

Die Lithium-Eisen-Phosphat-Technologie, die ebenfalls seit mehreren Jahren eingesetzt wird und sich bewährt hat, ist die Weiterentwicklung in diesem Bereich: „Wir setzen bei der ELI darauf, weil sie die stabilste Technologie ist, was die Witterungsbedingungen angeht. Die Temperaturschwankungen zwischen Sommer und Winter müssen schließlich ohne Leistungsschwankungen bewältigt werden“, erklärt Julius Hübner, Leiter Elektrotechnik/Elektronik bei SFL technologies. Ein weiterer Vorteil betrifft die Zahl der Ladezyklen. Für das elektrische Kommunalfahrzeug ELI von SFL technologies bedeutet das konkret, dass man beim Basis-Batterie-Paket mit 20 kWh Energie-Inhalt eine Ladezyklenzahl von circa 3.000 erreicht. So oft kann die Batterie be- und entladen werden und erreicht selbst dann noch rund 70 Prozent ihrer Ausgangskapazität – ein Spitzenwert in der Industrie.

Die Forschung und Entwicklung für das Elektrofahrzeug sowie die Erfahrungen in diesem Bereich sind im Unternehmen SFL technologies eng mit anderen Projekten verknüpft: „In der ELI stecken von uns entwickelte und bewährte Energie-Technologien, die auch als Bausteine für Smart Buildings wie den Science Tower in Graz eingesetzt werden. Wir können dadurch künftige Smart-Cities in ihrer Entwicklung forcieren. Ebenso bestehen enge Verbindungen zum SFLenergrid für smarte Produktionsstandorte, die sogar Energie produzieren und nicht nur verbrauchen. Und zusätzlich findet die entwickelte Hüllen-Technologie für die ELI-Kabine Anwendung für 3D-Konstruktionen für Fassaden“, erklärt Hübner, wie eng die Verbindungen zwischen den einzelnen Bausteinen im Gesamtkonzept sind.

Durch den Aufbau der eigenen, smarten Produktion am Standort in der Steiermark ist der hohe Grad an Individualisierungen erst möglich. Die Technologie-Plattform ELI kann viele Funktionen erfüllen und wird je nach Einsatzgebiet und Anforderung individuell ausgeführt. (Credit: SFL/Lunghammer)

Die Technologie-Plattform ELI kann viele Funktionen erfüllen und wird je nach Einsatzgebiet und Anforderung individuell ausgeführt.
(Credit: SFL/Lunghammer)

(Artikel erschienen im ELI-Magazin „More than a drive“)