Plug-in-Hybrid – das Beste aus zwei Welten?

Als Plug-in-Hybrid werden Autos bezeichnet, die sowohl mit einem Verbrennungsmotor (meist Benziner, selten auch Diesel) als auch mit mindestens einem Elektromotor ausgestattet sind. Für den Verbrennungsmotor haben sie einen Kraftstofftank, für den Elektroantrieb eine Batterie. Diese Batterie kann – anders als bei anderen Hybrid-Varianten – extern über das Stromnetz aufgeladen werden (englisch „plug“ bedeutet Stecker). International ist die Abkürzung PHEV für plug-in hybrid electric vehicle gebräuchlich.

Electric Charge. Bildquelle: paulbr75 (https://pixabay.com)
Electric Charge. Bildquelle: paulbr75 (https://pixabay.com)

Große Reichweite, lokal emissionsfrei

Günther Schuh, Professor für Produktionssystematik an der Technischen Hochschule Aachen und CEO des Elektroauto-Herstellers e.GO Mobile, äußerte sich in einem Vortrag zu Dieselfahrverboten: Es habe keinen Sinn, den Diesel zu verbieten, wenn es keinen angemessenen Ersatz gäbe, so Schuh. Man könne aber sehr wohl ein Verbot überlegen, einen kalten Diesel in der Stadt anzulassen.

Hier kommt der Plug-in-Hybrid ins Spiel. Die Batteriekapazität reicht je nach Elektroauto und äußeren Bedingungen (insbesondere Temperatur) für etwa dreißig bis hundert Kilometer. Genug für Kurzstrecken, um das Fahrzeug aus der Stadt herauszubringen und dabei den Verbrennungsmotor vorzuwärmen. Der Benzin- oder Dieselmotor springt erst auf der Autobahn oder Landstraße an. Damit ist ein Plug-in-Hybrid auch für Langstreckenfahrer interessant: Ein rein batterieelektrisches Fahrzeug kommt aktuell nur etwa vierhundert Kilometer weit, bevor es wieder an die Steckdose muss. Das Ladenetz hat viele weiße Flecken. Der Ladevorgang dauert zudem deutlich länger als das Tanken. Anders als beim Plug-in-Hybrid ist die Sorge um den Ladestand der Batterie ein ständiger Begleiter.

So kommt der Strom in die Batterie

Ein Plug-in-Hybrid kann auf dreierlei Arten Strom tanken:

  • extern, zum Beispiel von einer Ladesäule, Wallbox oder Haushaltssteckdose
  • durch Rekuperation (Rückgewinnung von Energie) beim Bremsen
  • indem die Batterie durch den Verbrennungsmotor geladen wird

Die letztgenannte Möglichkeit, der sogenannte Charge-Modus, wird von vielen Herstellern in aktuellen Hybriden nicht mehr angeboten. Energiewirtschaftlich macht dieser Betrieb keinen Sinn, weil der Mehrverbrauch des Verbrenners größer ist als das, was man durch die elektrische Reichweite gewinnt. Trotzdem war sie in bestimmten Situationen durchaus sinnvoll, zum Beispiel wenn der Batteriestand durch eine Stadtfahrt am Startort bereits niedrig ist und am Zielort wieder eine Innenstadt, möglicherweise sogar eine Umweltzone, durchquert werden muss. Oder wenn mit dem Wohnanhänger auf einer Passstraße die kombinierte Leistung von Verbrenner und Elektroantrieb gewünscht wird. Da hilft nur vorausschauende Reiseplanung, also einen ausreichenden Batteriestand „einfrieren“ oder rechtzeitig vorher an die Steckdose.

Rekuperation funktioniert in modernen Fahrzeugen bereits sehr ausgefeilt. Das Bremspedal ist beinahe überflüssig, weil die Nutzbremse, die die elektrische Energie erzeugt, das Fahrzeug schon genügend verzögert. Für die Rekuperation werden Daten aus der Navigation und den Assistenzsystemen genutzt. Wird beispielsweise aus der digitalen Straßenkarte oder per Kamera erkannt, dass das Auto auf einen Kreisverkehr zusteuert, können Nutzbremse und Rekuperation bereits aktiviert werden, bevor der Fahrer zwischen Gas und Bremse wechselt.

Die Plug-in-Funktion ist perfekt für alle, die das Auto zu Hause oder am Arbeitsplatz laden können. Das öffentliche Ladenetz ist noch dünn, befindet sich aber im Ausbau. Derzeit müssen PHEV-Fahrer noch mit unterschiedlichen Steckertypen, Anmeldeprozeduren und leider auch mit durch Falschparker blockierten Plätzen kämpfen. Die Abrechnung nach Kilowattstunden oder Ladezeit ist verwirrend, die Strompreise an den Ladesäulen liegen oft weit über denen für Haushaltsstrom. Kostenlose Lademöglichkeiten, zum Beispiel auf Supermarkt-Parkplätzen, sind rar.

Traumhafter Verbrauch nur auf dem Papier

Die von den Herstellern angegebenen Verbrauchswerte für Plug-in-Hybride von ein bis zwei Litern auf hundert Kilometer lassen aufhorchen. Selbst das in den 19080er-Jahren geforderte Drei-Liter-Auto ist dagegen eine Umweltsau. Die Realität sieht anders aus. Unter Umständen ist der Verbrauch sogar höher als beim ansonsten baugleichen Modell mit Verbrennungsmotor. Um die Diskrepanz zu erklären, muss man wissen, wie der Verbrauch ermittelt wird.

Das neue Messverfahren Worldwide Harmonized Light Vehicle Test Procedure (WLTP) hat gegenüber dem Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) keine Transparenz gebracht, sondern die Komplexität erhöht. Bei NEFZ wurde der Normzyklus erst mit voller und dann mit leerer Batterie durchfahren und daraus ein Mischwert gebildet. Nach WLTP wird die Messfahrt mit voller Batterie gestartet und wiederholt, bis die Batterie leer ist. Danach gibt es eine Messung mit leerer Batterie wie beim NEFZ. Aus den Daten wird für jeden Fahrzeugtyp eine Gewichtung (Utility Factor) zwischen Kraftstoffverbrauch des Verbrenners und elektrischen Anteilen ermittelt. Das ist Scheingenauigkeit, weil der Gewichtungsfaktor nicht die individuelle Nutzung widerspiegelt. Wer sich für einen Plug-in-Hybriden interessiert, ist gut beraten, den Verbrauch an Kraftstoff (Liter) und elektrischer Energie (Kilowattstunden) getrennt zu betrachten und mit seinem Fahrprofil abzugleichen.

Fazit: Beste Brückentechnologie oder fauler Kompromiss?

Der pfiffigen Idee, ein Auto in der Stadt elektrisch und damit leise und emissionsfrei zu fahren, für lange Strecken aber den bewährten Verbrennungsmotor zu haben, bringt neben den genannten Vorteilen auch wesentliche Nachteile:

  • höheres Fahrzeuggewicht durch die Batterie
  • dadurch Mehrverbrauch im Verbrennungsbetrieb
  • eingeschränktes Kofferraumvolumen
  • teurer Anschaffungspreis

Nach einer Studie von Joanneum Research im Auftrag des ADAC schneidet ein Plug-in-Hybrid mit Benzinmotor in der Klimabilanz nicht wesentlich besser ab als der herkömmliche Benziner.

In den letzten Jahren sind auch eine Vielzahl von Carsharing-Anbietern dazu übergegangen Elektroautos und Hybrid-Fahrzeuge anzubieten. Es bleibt abzuwarten wie sich Carsharing, Hybrid -Fahrzeuge und Infrastruktur zum Aufladen weiterentwickeln werden.

Erst wenn die Batterie mit Strom aus regenerativen Quellen geladen wird, gewinnt der Hybrid-Wagen. Die Rechnung kann aber ganz anders aussehen, wenn der Hybrid beim täglichen Arbeitsweg ausschließlich elektrisch fährt und der Verbrennungsmotor nur einmal im Jahr auf der Urlaubsreise anspringt. Das Nutzungsverhalten entscheidet.

 

 

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