Pre-Feasibility-Studie zu Markteinf
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ENDBERICHT<br />
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong><br />
„<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität<br />
in Österreich“<br />
Verfasser: Dr. Paul Christian Pfaffenbichler (Gesamtleitung)<br />
Mag. Bettina Emmerling<br />
Mag. Reinhard Jellinek<br />
Mag. Robin Krutak<br />
Auftraggeber: Bundesministerium für Verkehr, Innovation und<br />
Technologie (bmvit), Abteilung Mobilität und<br />
Verkehrstechnologien (III/I4)<br />
Renngasse 5, A-1010 Wien<br />
Kontaktpersonen: AL Mag. Evelinde Grassegger,<br />
Dipl.-Ing. Heimo Aichmaier<br />
Wien, August 2009
Impressum<br />
Herausgeberin: Österreichische Energieagentur – Austrian Energy Agency,<br />
Mariahilfer Straße 136, A-1150 Wien; Tel. +43 (1) 586 15 24, Fax +43 586 15 24 - 340;<br />
E-Mail: office@energyagency.at, Internet: http://www.energyagency.at<br />
Für den Inhalt verantwortlich: Dr. Fritz Unterpertinger<br />
Gesamtleitung: Dr. Paul Christian Pfaffenbichler (Gesamtleitung)<br />
AutorInnen: Mag. Bettina Emmerling, Mag. Reinhard Jellinek , Mag. Robin Krutak, Dr. Paul Christian Pfaffenbichler<br />
Lektorat: Dr. Margaretha Bannert<br />
Layout: Mag. Nina Pickl<br />
Herstellerin: Österreichische Energieagentur – Austrian Energy Agency<br />
Verlagsort und Herstellungsort: Wien<br />
Nachdruck nur aus<strong>zu</strong>gsweise und mit genauer Quellenangabe gestattet. Gedruckt auf chlorfrei gebleichtem Papier.
Inhalt<br />
1 Zusammenfassung ..................................................................................................7<br />
2 Begriffsbestimmungen............................................................................................8<br />
3 Querschnittsmaterie rechtliche und steuerliche Aspekte .................................. 10<br />
3.1 Rechtliche Aspekte .............................................................................................10<br />
3.1.1 Kraftfahrwesen ................................................................................................10<br />
3.1.2 Kraftfahrgesetz 1967 – KFG 1967 ..................................................................10<br />
3.1.3 Nationale Vorschriften und ihr Be<strong>zu</strong>g <strong>zu</strong> europarechtlichen und<br />
internationalen Regelungen ............................................................................11<br />
3.1.4 EG-Betriebserlaubnis – Typgenehmigung für Kraftfahrzeuge ........................11<br />
3.1.5 Garagen und Tankstellen................................................................................14<br />
3.1.6 Altfahrzeugeverordnung..................................................................................15<br />
3.1.7 Batterieverordnung..........................................................................................15<br />
3.1.8 Straßenverkehrsordnung 1960 .......................................................................15<br />
3.1.9 IG-L..................................................................................................................15<br />
3.2 Steuerliche Aspekte............................................................................................16<br />
3.2.1 Motorbezogene Versicherungssteuer .............................................................16<br />
3.2.2 Normverbrauchsabgabe..................................................................................16<br />
4 Querschnittsmaterie Batterietechnologie............................................................ 17<br />
4.1 Batterieeigenschaften und Anforderungen für die Verwendung in<br />
Fahrzeugen ..........................................................................................................17<br />
4.2 Gebräuchliche Batteriesysteme für Elektro- und Hybridfahrzeuge...............17<br />
4.2.1 Blei-Batterien (Pb/PbO2) .................................................................................17<br />
4.2.2 Nickel-Cadmium-Batterien (NiCd)...................................................................18<br />
4.2.3 Nickel-Metallhydrid-Batterien (NiMH)..............................................................18<br />
4.2.4 Natrium-Nickelchlorid-Hochtemperatur-Batterien (Na/NiCl2) ..........................18<br />
4.2.5 Lithium-Ionen-Batterien (Li-Ion) ......................................................................18<br />
4.3 Aktuelle Entwicklungen bei Lithium-Batterien.................................................19<br />
4.3.1 Lithium-Polymer-Batterien...............................................................................19<br />
4.3.2 Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie ....................................................................19<br />
4.3.3 Lithium-Titanat-Batterie......................................................................................20<br />
4.3.4 Auf Nanostruktur basierende Lithium-Ionen-Batterie......................................20<br />
4.3.5 Lithium-Mangan-Batterie.................................................................................20<br />
4.3.6 Spezialfall Supercaps......................................................................................20<br />
4.4 Vergleich der Batteriesysteme ..........................................................................21<br />
4.4.1 Eigenschaften..................................................................................................21<br />
4.4.2 Rohstoffversorgung.........................................................................................24<br />
4.4.3 Marktanteile.....................................................................................................24<br />
4.4.4 <strong>Pre</strong>isentwicklung .............................................................................................26<br />
3/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
5 Ladestationen .........................................................................................................27<br />
6 Elektrofahrzeuge ....................................................................................................30<br />
4/150<br />
6.1 Pedelecs – einspurige Muskelkraft-Elektro-Hybride ...................................... 30<br />
6.1.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand ....................................................... 30<br />
6.1.2 Vor- und Nachteile .......................................................................................... 30<br />
6.1.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln................................... 31<br />
6.1.4 Marktanteile .................................................................................................... 31<br />
6.1.5 Einstellung der Nutzer .................................................................................... 31<br />
6.1.6 Potential und aktuelle Trends ......................................................................... 31<br />
6.1.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen ............................... 32<br />
6.1.8 Internationale Beispiele .................................................................................. 32<br />
6.2 E-Scooter............................................................................................................. 33<br />
6.2.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand ....................................................... 33<br />
6.2.2 Vor- und Nachteile .......................................................................................... 34<br />
6.2.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln................................... 34<br />
6.2.4 Marktanteile .................................................................................................... 34<br />
6.2.5 Einstellung der Nutzer .................................................................................... 34<br />
6.2.6 Potential und aktuelle Trends ......................................................................... 34<br />
6.2.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen ............................... 34<br />
6.2.8 Internationale Beispiele .................................................................................. 35<br />
6.3 E-Motorfahrrad (E-Moped)................................................................................. 35<br />
6.3.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand ....................................................... 35<br />
6.3.2 Vor- und Nachteile .......................................................................................... 35<br />
6.3.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln................................... 35<br />
6.3.4 Marktanteil ...................................................................................................... 36<br />
6.3.5 Einstellung der Nutzer .................................................................................... 36<br />
6.3.6 Potential und aktuelle Trends in der Weiterentwicklung................................. 36<br />
6.3.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen ............................... 36<br />
6.3.8 Internationale Beispiele .................................................................................. 36<br />
6.4 E-Motorrad........................................................................................................... 37<br />
6.4.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand ....................................................... 37<br />
6.4.2 Vor- und Nachteile .......................................................................................... 37<br />
6.4.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln................................... 37<br />
6.4.4 Marktanteile .................................................................................................... 37<br />
6.4.5 Einstellung der Nutzer .................................................................................... 37<br />
6.4.6 Potential und aktuelle Trends ......................................................................... 37<br />
6.4.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen ............................... 38<br />
6.4.8 Internationale Beispiele .................................................................................. 38<br />
6.5 Elektroautos........................................................................................................ 39<br />
6.5.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand ....................................................... 39<br />
6.5.2 Vor- und Nachteile .......................................................................................... 40<br />
6.5.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln................................... 41<br />
6.5.4 Marktanteil in Österreich................................................................................. 41<br />
6.5.5 Einstellung der Nutzer .................................................................................... 42<br />
6.5.6 Potential und aktuelle Trends in der Weiterentwicklung................................. 42
7<br />
6.5.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen:...............................43<br />
6.5.8 Internationale Beispiele...................................................................................44<br />
6.6 Hybridantrieb – zweispurig ................................................................................45<br />
6.6.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand........................................................45<br />
6.6.2 Vor- und Nachteile...........................................................................................47<br />
6.6.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln ...................................48<br />
6.6.4 Marktanteil in Österreich .................................................................................48<br />
6.6.5 Einstellungen der Nutzer.................................................................................48<br />
6.6.6 Potential und aktuelle Trends in der Weiterentwicklung .................................49<br />
6.6.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen................................50<br />
6.6.8 Internationale Beispiele...................................................................................50<br />
6.7 E-Nutzfahrzeuge..................................................................................................50<br />
6.7.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand........................................................50<br />
6.7.2 Vor- und Nachteile...........................................................................................52<br />
6.7.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln ...................................52<br />
6.7.4 Marktanteile.....................................................................................................53<br />
6.7.5 Einstellung der Nutzer.....................................................................................53<br />
6.7.6 Potential und aktuelle Trends..........................................................................53<br />
6.7.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen................................53<br />
6.7.8 Internationale Beispiele...................................................................................54<br />
6.8 Elektrobusse........................................................................................................54<br />
6.8.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand........................................................54<br />
6.8.2 Vor- und Nachteile...........................................................................................55<br />
6.8.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln ...................................55<br />
6.8.4 Marktanteil in Österreich .................................................................................55<br />
6.8.5 Einstellung der Nutzer.....................................................................................55<br />
6.8.6 Potential und aktuelle Trends in der Weiterentwicklung .................................56<br />
6.8.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen................................57<br />
6.8.8 Internationale Beispiele...................................................................................57<br />
6.9 Obusse .................................................................................................................62<br />
6.9.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand........................................................62<br />
6.9.2 Vor- und Nachteile...........................................................................................64<br />
6.9.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln ...................................67<br />
6.9.4 Marktanteil in Österreich .................................................................................68<br />
6.9.5 Einstellung der Nutzer.....................................................................................71<br />
6.9.6 Potential und aktuelle Trends in der Weiterentwicklung .................................72<br />
6.9.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen................................72<br />
6.9.8 Internationale Beispiele...................................................................................73<br />
Entwicklung möglicher Szenarien........................................................................ 74<br />
7.1 Status quo und jüngere Entwicklungen ...........................................................74<br />
7.2 Einstellung der potentiellen Nutzer <strong>zu</strong> alternativen Antrieben ......................75<br />
7.2.1 Umfrage Hybridfahrzeuge Continental............................................................75<br />
7.2.2 Auto Bild Marktbarometer................................................................................79<br />
7.2.3 Roland Berger Strategy Consultants...............................................................84<br />
7.2.4 Vergleich der Ergebnisse ................................................................................87<br />
5/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
7.3 Prognosen und Szenarien möglicher <strong>zu</strong>künftiger Anteile an<br />
Elektrofahrzeugen .............................................................................................. 89<br />
7.3.1 Projekt ALTANKRA......................................................................................... 89<br />
7.3.2 Projekt ELEKTRA ........................................................................................... 89<br />
7.3.3 <strong>Studie</strong> von Enerdata ....................................................................................... 91<br />
7.3.4 <strong>Studie</strong> von Roland Berger Strategy Consultants............................................ 94<br />
7.3.5 Shell <strong>Studie</strong>..................................................................................................... 99<br />
7.3.6 Vergleich der Prognosen und Szenarien...................................................... 101<br />
7.4 Ableitung der Zielvorstellungen ..................................................................... 103<br />
8 Backcasting ..........................................................................................................105<br />
8.1.1 Einflüsse auf die Kaufentscheidung ............................................................. 105<br />
8.1.2 Einleitung ...................................................................................................... 105<br />
8.1.3 Qualitatives Modell ....................................................................................... 107<br />
8.1.4 Literaturanalyse ............................................................................................ 109<br />
8.2 Quantitatives Modell ........................................................................................ 111<br />
8.3 Rahmenbedingungen....................................................................................... 114<br />
8.3.1 Entwicklung Investitionskosten..................................................................... 114<br />
8.3.2 Tankstellenverfügbarkeit............................................................................... 116<br />
8.3.3 <strong>Markteinf</strong>ührung von Serienfahrzeugen ....................................................... 116<br />
8.4 Szenarienergebnisse........................................................................................ 117<br />
8.4.1 Überblick....................................................................................................... 117<br />
8.4.2 Szenario A0 „Basisszenario“ ........................................................................ 119<br />
8.4.3 Szenario A1 „Maximale Förderung“.............................................................. 121<br />
8.4.4 Szenario A2 „Keine Hybridförderung“........................................................... 124<br />
8.4.5 Szenario A3 „Kaum Tankstelleninfrastruktur“............................................... 126<br />
8.4.6 Szenario A4 „Geringe Modellvielfalt“ ............................................................ 128<br />
8.4.7 Szenario A5 „Keine monetären Maßnahmen“.............................................. 130<br />
8.4.8 Szenario A6 „Keine Verbesserung der Reichweite E-Pkw“.......................... 132<br />
8.4.9 Szenario A7 „Keine Investitionsförderung“................................................... 134<br />
8.4.10 Szenario A8 „Starker Anstieg der Treibstoffkosten“ ..................................... 136<br />
8.5 Handlungsbedarf .............................................................................................. 138<br />
8.5.1 Technologie .................................................................................................. 138<br />
8.5.2 Infrastruktur................................................................................................... 139<br />
8.5.3 Gesetzliche Regelungen............................................................................... 139<br />
8.5.4 Kosten........................................................................................................... 139<br />
8.5.5 Bewusstseinsbildende Maßnahmen............................................................. 139<br />
8.6 Vergleich mit internationalen Plänen ............................................................. 140<br />
8.6.1 „Nationaler Entwicklungsplan Elektromobilität“, Deutschland ...................... 140<br />
9 Literaturverzeichnis .............................................................................................145<br />
10 Internetseiten........................................................................................................148<br />
6/150
1 Zusammenfassung<br />
Ausgangspunkt des vorliegenden Projekts war eine Untersuchung der im Zusammenhang<br />
mit Elektromobilität relevanten technologischen, sozio-technischen, rechtlichen, verkehrssystemischen<br />
und wirtschaftlichen Faktoren inklusive ihrer umwelt-, verkehrs- und<br />
technologiepolitischen Rahmendbedingungen. Daraus wurden Handlungsfelder sowie<br />
notwendige Maßnahmen, Chancen und Defizite abgeleitet, welche in Zusammenhang mit<br />
einer breiteren Marktdurchdringung von Elektromobilität in Österreich stehen.<br />
Elektromobilität umfasst dabei nicht nur batterie-elektrische Fahrzeuge und Konzepte,<br />
sondern alle Hybridisierungsvarianten vom Mikrohybrid bis hin <strong>zu</strong>m Plug-In-Hybrid.<br />
Betrachtet werden gemeinsame, verbindende Anforderungen verschiedener Fahrzeugtypen<br />
in deren Einsatzbereichen. Neben dem vierrädrigen motorisierten Individualverkehr (Pkw,<br />
Lkw, ) werden auch zwei- und dreirädrige Fahrzeuge, der öffentliche (Straßen)Verkehr sowie<br />
Flotten- und Spezialfahrzeuge (z. B. Kommunalfahrzeuge, Car-Sharing, Trolley-Busse,<br />
Taxis, Spitalsflotten, Kleinfahrzeuge etc.) berücksichtigt. Kapitel 2 bietet als Einstieg<br />
Begriffsbestimmungen <strong>zu</strong> den verschiedenen Antriebsarten und Fahrzeugentypen.<br />
Fahrzeugübergreifend werden die Querschnittsmaterien rechtliche und steuerliche Aspekte,<br />
Batterietechnologie und Ladestationen in den Kapiteln 3 bis 5 behandelt. In Kapitel 6 wird<br />
versucht, den Status quo der Fahrzeugtechnologien von leichten, führerscheinfreien<br />
Zweirädern („Pedelecs“) bis hin <strong>zu</strong> Hybrid- und Obussen beschreiben. Die <strong>zu</strong>m Zeitpunkt der<br />
Berichtslegung rasante Entwicklung im Bereich E-Pkw und die damit verbundene Vielzahl<br />
von für die nähere Zukunft angekündigten Serienprodukten erschwerte dieses Vorhaben.<br />
Kapitel 7 verfolgt zwei Zielset<strong>zu</strong>ngen. Mit Hilfe einer Literaturstudie wurde einerseits<br />
versucht die Einstellungen der potentiellen Nutzer <strong>zu</strong> Hybrid- und Elektrofahrzeugen <strong>zu</strong><br />
bestimmen. Die Bekanntheit alternativer Antriebe in der Bevölkerung ist hoch, ebenso die<br />
grundsätzliche Bereitschaft sich beim nächsten Fahrzeugkauf für einen elektrischen Antrieb<br />
<strong>zu</strong> entscheiden: Zwei Drittel der im Dezember 2007 im Auftrag von Roland Berger Strategy<br />
Consultants befragten Personen gaben an, den Kauf eines Hybridfahrzeugs in Erwägung <strong>zu</strong><br />
ziehen (Landmann et al., 2009). Anderseits wurden verschiedene publizierte Prognosen der<br />
Marktentwicklung für E-Fahrzeuge analysiert. Daraus wurde ein für die österreichischen<br />
Verhältnisse wünschenswertes und mögliches Szenario des Marktes für E-Fahrzeuge<br />
abgeleitet. Für das Jahr 2020 wird ein Anteil am Neuwagenmarkt von 5 Prozent<br />
batterieelektrischer Antrieb, 5 Prozent Plug-In-Hybride, 10 Prozent Vollhybride, 25 Prozent<br />
Mildhybride, 40 Prozent Mikrohybride und 15 Prozent reine Verbrennungskraftmaschinen als<br />
wünschenswert und machbar angesehen.<br />
In Kapitel 8 werden mit Hilfe eines Backcasting-Ansatzes in Kombination mit einem eigens<br />
entwickelten multinominalen LOGIT Modell die notwendigen Handlungsfelder und<br />
Maßnahmen der öffentlichen Hand <strong>zu</strong>r Erreichung dieser Ziele ermittelt. Als wesentliche<br />
Einflussfaktoren wurden die Fahrzeuginvestitionskosten, die Betriebskosten, die Dichte der<br />
Betankungs- und Werkstätteninfrastruktur, die Modellvielfalt und die Reichweite bestimmt.<br />
Die Ziele lassen sich mit verschiedenen realistischen Maßnahmenkombinationen erreichen<br />
bzw. sogar übertreffen. Im Falle einer raschen Entwicklung der Modellvielfalt und der<br />
Betankungs- und Werkstätteninfrastruktur und einer Economy of Scale bedingten Reduktion<br />
der E-Fahrzeugpreise können die Ziele auch ohne direkte Investitionsförderungen der<br />
öffentlichen Hand erreicht werden.<br />
7/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
2 Begriffsbestimmungen<br />
Begriff Erklärung<br />
E-Bike Im Gegensatz <strong>zu</strong> Pedelecs ist mit E-Bikes auch ein rein<br />
elektrisches Fahren ohne Treten möglich. Die Motorleistung wird<br />
über ein manuelles Bedienelement – Drehgriff oder Knopf –<br />
geregelt. (Quelle: www.extraenergy.org)<br />
Bis <strong>zu</strong> einer Leistung von 400 W und einer Bauartgeschwindigkeit<br />
von 20 km/h gelten E-Bikes laut StVO als Fahrräder.<br />
E-Motorfahrrad Ein zwei- oder dreirädriges elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug<br />
mit einer Bauartgeschwindigkeit von maximal 45 km/h.<br />
E-Motorrad Ein zwei- oder dreirädriges elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug,<br />
welches nicht unter die Definition E-Motorfahrrad fällt.<br />
E-Roller Ein E-Motorfahrrad oder E-Motorrad mit tiefem Durchstieg. Im<br />
Sprachgebrauch werden E-Roller häufig auch als E-Scooter<br />
bezeichnet. Hier werden unter dem Begriff E-Scooter aber<br />
tretrollerähnliche elektrisch angetriebene Kleinfahrzeuge<br />
verstanden. Siehe Begriff E-Scooter.<br />
Quelle: www.topprodukte.at<br />
E-Scooter Als E-Scooter werden zwei Arten von kleinen Elektro<br />
(Tret-)Rollern verstanden: solche auf denen gestanden wird<br />
(motorisierte Kickboards) und kleine Sitzroller. (Quelle:<br />
www.extraenergy.org)<br />
8/150<br />
Abbildung 1: Copyright © ExtraEnergy
Begriff Erklärung<br />
Bis <strong>zu</strong> einer Leistung von 400 W und einer Bauartgeschwindigkeit<br />
von 20 km/h gelten E-Scooter laut StVO als Fahrräder.<br />
Hybridantrieb Als Hybridantrieb werden Fahrzeugantriebe bezeichnet, die über<br />
mindestens zwei verschiedenartige Energiewandler und<br />
-speichersysteme verfügen (Baumann, 2004).<br />
Mikrohybrid Hybridantrieb mit einer installierten Leistung von rund 2 kW.<br />
Damit können z.B. Start-Stop-Funktionen dargestellt werden<br />
(Baumann, 2004).<br />
Mildhybrid Hybridantrieb mit einer installierten Leistung von rund 10 kW.<br />
Erlaubt emissionsfreien Betrieb auf kurzen Strecken, z.B. im<br />
Stadtbetrieb mit niedriger Fahrleistungsanforderung (Baumann,<br />
2004).<br />
Obus Als Oberleitungsbusse oder kurz Obusse werden elektrisch betriebene<br />
Busse bezeichnet, die mittels so genannter Stangenstromabnehmer<br />
von über der Straße angebrachten Stromleitungen<br />
(= Oberleitungen) mit Elektrizität versorgt werden. Als alternative<br />
Bezeichnung dafür wird häufig der Begriff Trolleybus verwendet.<br />
Pedelec Das Kunstwort Pedelec steht für Pedal Electric Cycle. Im Prinzip<br />
handelt es sich bei Pedelecs um Muskelkraft-Elektro-Hybridantriebe.<br />
Der Elektromotor unterstützt, gesteuert über einen Kraft-<br />
oder Bewegungssensor, die Pedalkraft des Fahrers. Der Motor ist<br />
nur während des Tretens aktiv. Das erste Pedelec wurde 1994<br />
von Yamaha auf den Markt gebracht.<br />
(Quelle: www.extraenergy.org)<br />
Bis <strong>zu</strong> einer Leistung von 400 W und einer Bauartgeschwindigkeit<br />
von 20 km/h gelten Pedelecs laut StVO als Fahrräder.<br />
Plug-in Hybrid Hybridantrieb, der ein Aufladen der Batterie nach dem Betrieb<br />
aus dem Stromnetz erlaubt (Baumann, 2004).<br />
Vollhybrid Hybridantrieb, der eine rein elektrische Fahrweise über längere<br />
Strecken mit voller Fahrleistung erlaubt (Baumann, 2004).<br />
9/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
3 Querschnittsmaterie rechtliche und steuerliche<br />
Aspekte<br />
3.1 Rechtliche Aspekte<br />
3.1.1 Kraftfahrwesen<br />
Kompetenzen:<br />
Gemäß Art 10 Abs 1 Z 9 B-VG stehen dem Bund Gesetzgebung und Vollziehung betr.:<br />
Kraftfahrwesen, Verkehrswesen bezüglich Eisenbahnen und der Luftfahrt als auch die<br />
Binnenschifffahrt hinsichtlich Donau, Bodensee, Neusiedlersee und Grenzgewässern <strong>zu</strong>.<br />
Umfang:<br />
Der Kompetenztatbestand Kraftfahrwesen (Art10 Abs. 1 Z 9 B-VG) umfasst nach ständiger<br />
Rechtsprechung des VfGH alle Angelegenheiten, die das Kraftfahrzeug und seinen Lenker<br />
betreffen. Von diesem Kompetenztatbestand werden auch die nach der Eigenart des<br />
Kraftfahrzeuges notwendigen verkehrspolizeilichen Bestimmungen, ferner die Bestimmung<br />
über die Beschaffenheit der Fahrzeuge und ihren Betrieb umfasst.<br />
Der Kompetenztatbestand "Kraftfahrwesen" nach Art 10 Abs 1 Z 9 B-VG umfasst nicht die<br />
Regelung des Betriebes von Garagen und Einstellplätzen sowie der behelfsmäßigen<br />
Einstellung von Kraftfahrzeugen.<br />
Der Kompetenztatbestand "Angelegenheiten des Gewerbes und der Industrie" nach Art 10<br />
Abs 1 Z 8 B-VG umfasst auch die Regelung des Betriebes von Garagen und Einstellplätzen<br />
im Rahmen eines der GewO unterliegenden Betriebes sowie der Errichtung solcher<br />
Anlagen).<br />
Vollziehung:<br />
Das Kraftfahrwesen wird in mittelbarer Bundesverwaltung vollzogen (Art. 102 B-VG). Siehe<br />
§ 123 KFG (Bundespolizeibehörde bzw. Bezirksverwaltungsbehörde in erster Instanz;<br />
Landeshauptmann in zweiter Instanz)!<br />
3.1.2 Kraftfahrgesetz 1967 – KFG 1967<br />
BGBl. Nr. 267/1967, idF. BGBl. I Nr. 6/2008<br />
Das KraftfahrG unterteilt sich in folgende Abschnitte (wobei sich nähere Ausführungsvorschriften<br />
in der Kraftfahrgesetz-Durchführungsverordnung 1967 – KDV finden):<br />
I. Anwendungsbereich und Begriffsbestimmungen;<br />
II. Bauart und Ausrüstung der Kraftfahrzeuge und Anhänger;<br />
III. Typengenehmigung und Einzelgenehmigung von Kraftfahrzeugen und Anhängern und<br />
ihrer Teile und Ausrüstungsgegenstände;<br />
10/150
IV. Zulassung <strong>zu</strong>m Verkehr, Probe- und Überstellungsfahrten und Kennzeichen der<br />
Kraftfahrzeuge und Anhänger;<br />
V. Überprüfung und Begutachtung der Kraftfahrzeuge und Anhänger;<br />
VI. Haftpflichtversicherung für Kraftfahrzeuge und Anhänger;<br />
VII. Erteilung und Entziehung der Berechtigung <strong>zu</strong>m Lenken von Kraftfahrzeugen;<br />
VIII. Internationaler Kraftfahrverkehr;<br />
IX. Sondervorschriften für einzelne Arten von Kraftfahrzeugen und Anhängern;<br />
X. Verkehr mit Kraftfahrzeugen und Anhängern und Pflichten des Kraftfahrzeuglenkers und<br />
des Zulassungsbesitzers;<br />
XI. Ausbildung von Kraftfahrzeuglenkern;<br />
XII. Zuständigkeit, Sachverständige, Vergütungen;<br />
XIII. Übergangs-, Straf- und Voll<strong>zu</strong>gsbestimmungen.<br />
3.1.3 Nationale Vorschriften und ihr Be<strong>zu</strong>g <strong>zu</strong> europarechtlichen und internationalen<br />
Regelungen<br />
Im KFG 1967 sind die grundlegenden Bestimmungen über die technischen Eigenschaften<br />
der Fahrzeuge, ihre Genehmigung und ihre Zulassung <strong>zu</strong>m Verkehr festgelegt.<br />
In der KDV 1967 sind die meisten im KFG 1967 enthaltenen technischen und rechtlichen<br />
Bestimmungen konkretisiert; teilweise durch konkrete Prüfvorschriften, teilweise durch<br />
Verweise auf Bestimmungen in EU-Richtlinien oder ECE-Regelungen.<br />
Für Straßenfahrzeuge sind vor allem die drei "Betriebserlaubnis-Richtlinien" von Bedeutung,<br />
so z.B. insbes. Richtlinie 70/156/EWG für Kraftfahrzeuge mit mindestens 4 Rädern und<br />
deren Anhänger. Diese RL wird am 29.4.2009 von der Richtlinie 2007/46/EG (ABl. L 263<br />
vom 9.10.2007) abgelöst.<br />
3.1.4 EG-Betriebserlaubnis – Typgenehmigung für Kraftfahrzeuge<br />
Ziele:<br />
Harmonisierung der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten und Anwendung eines gemeinschaftsweiten<br />
Betriebserlaubnisverfahrens für Kraftfahrzeuge und Kraftfahrzeuganhänger.<br />
Gewährleistung höchstmöglicher Sicherheit für alle Straßenverkehrsteilnehmer; neue<br />
technische Vorschriften für die Kfz-Branche; Erleichterung der Typengenehmigung von<br />
Kraftfahrzeugen (damit die Konstrukteure die Vorteile des Binnenmarktes uneingeschränkt<br />
nutzen können); hohes Sicherheits- und Umweltschutzniveau.<br />
1) Richtlinie 70/156/EWG des Rates vom 6. Februar 1970 <strong>zu</strong>r Angleichung der<br />
Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über die Betriebserlaubnis von Kraftfahrzeugen und<br />
Kraftfahrzeuganhängern (ABl. L 42 vom 23.2.1970, S. 1.), <strong>zu</strong>letzt geändert durch die<br />
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<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Richtlinie 98/91/EG des Europäischen Parlaments und des Rates (ABl. L 11 vom 16.1.1999,<br />
S. 25).<br />
Die RL 70/156 wird gem. Art. 49 der RL 2007/46 EG mit 29. April 2009 aufgehoben (siehe<br />
2).<br />
2) Richtlinie 2007/46/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 5. September<br />
2007 <strong>zu</strong>r Schaffung eines Rahmens für die Genehmigung von Kraftfahrzeugen und<br />
Kraftfahrzeuganhängern sowie von Systemen, Bauteilen und selbstständigen technischen<br />
Einheiten für diese Fahrzeuge (Rahmenrichtlinie) (ABl. L 263 vom 9.10.2007, S. 1–160)<br />
In Kraft getreten: 29.10.2007; an<strong>zu</strong>wenden ab dem 29. April 2009 (Art. 48)<br />
Aufhebung der RL 70/156/EWG mit 29. April 2009 (Art 49)<br />
Inhalt:<br />
Neufassung des EG-Typgenehmigungssystems für Kraftfahrzeuge<br />
Die Richtlinie übernimmt die meisten Vorschriften der Richtlinie 70/156/EWG in einer<br />
überarbeiteten Form, enthält aber auch vollkommen neue Konzepte und Verpflichtungen.<br />
Sie tritt an die Stelle der Richtlinie 70/156/EWG.<br />
Regelungsgegenstand<br />
Die Richtlinie betrifft Nutzfahrzeuge (Leichtlastkraftwagen, Schwerlastkraftwagen, Anhänger,<br />
Sattelanhänger) und Busse.<br />
Der Zugang <strong>zu</strong>m Binnenmarkt über das europäische Typgenehmigungssystem stand für<br />
Personenkraftwagen, Motorräder und Kleinkrafträder sowie für landwirtschaftliche<br />
Zugmaschinen offen.<br />
Die EU weitet dieses System auf sämtliche Kraftfahrzeugklassen aus, die in einer oder<br />
mehreren Stufen <strong>zu</strong>r Teilnahme am Straßenverkehr konstruiert und gebaut werden, sowie<br />
auf Systeme, Bauteile und selbstständige technische Einheiten, die für derartige Fahrzeuge<br />
konstruiert und gebaut sind.<br />
Typgenehmigungssystem<br />
Ziel: gemeinschaftliches Typgenehmigungssystem <strong>zu</strong>r fortlaufenden Kontrolle, ob die<br />
Produktion mit den einschlägigen Vorschriften in Übereinstimmung steht.<br />
Die Typgenehmigung basiert auf dem Grundsatz, dass die Hersteller für jedes hergestellte<br />
Fahrzeug eine Übereinstimmungsbescheinigung ausstellen müssen, in der versichert wird,<br />
dass das Fahrzeug dem genehmigten Typ entspricht. Der Hersteller kann zwischen den<br />
folgenden Optionen wählen:<br />
� Mehrphasen-Typgenehmigung<br />
� Einphasen-Typgenehmigung oder<br />
� gemischte Typgenehmigung.<br />
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Einführung einer neuen Methode der EG-Typgenehmigung: nämlich des Mehrstufen-<br />
Genehmigungsverfahrens. Jeder am Bau eines Fahrzeugs beteiligte Hersteller füllt für seine<br />
Fertigungsstufe den entsprechenden Teil der Bescheinigung aus. Auf diese Weise wird den<br />
Besonderheiten der Herstellung von Nutzfahrzeugen Rechnung getragen.<br />
Die Mehrstufen-Typgenehmigung umfasst im Allgemeinen zwei Stufen:<br />
Zunächst lässt der Hersteller der ersten Fertigungsstufe die Typgenehmigung eines<br />
Fahrgestells durchführen, das die Antriebseinheit, die Räder, die Aufhängung, die<br />
Bremsanlagen usw. umfasst; hierfür wird dann eine erste EG-Typgenehmigung ausgestellt.<br />
Daraufhin setzt der Hersteller der zweiten Fertigungsstufe den Aufbau auf das Fahrgestell<br />
und führt das vervollständigte Fahrzeug <strong>zu</strong>r Typgenehmigung vor. Fahrzeuge, bei denen ein<br />
und derselbe Hersteller Fahrgestell und Aufbau ausführt, können im Rahmen des bereits für<br />
Personenkraftwagen geltenden Verfahrens genehmigt werden.<br />
Die Richtlinie beruht auf dem Grundsatz einer vollständigen Harmonisierung. Die<br />
gemeinschaftlichen Typgenehmigungsverfahren sind verpflichtend und treten an die<br />
Stelle der Genehmigungssysteme der Mitgliedstaaten, <strong>zu</strong> denen sie bislang parallel<br />
bestanden haben. Somit wird der Vorgang der Typgenehmigung für den Hersteller<br />
beträchtlich vereinfacht. Die Typgenehmigung eines Fahrzeugs braucht nur noch in einem<br />
Mitgliedstaat <strong>zu</strong> erfolgen, damit sämtliche Fahrzeuge dieses Typs in der gesamten<br />
Gemeinschaft auf der Grundlage ihrer Übereinstimmungsbescheinigung <strong>zu</strong>gelassen werden<br />
können.<br />
Mehr Straßenverkehrssicherheit und Umweltschutz<br />
Zur Verbesserung der Sicherheit im Straßenverkehr werden mit der Richtlinie verschiedene<br />
Vorrichtungen verpflichtend eingeführt, wie z. B. ABS (Antiblockier-Bremssystem), leistungsfähigere<br />
Rückspiegel, darunter der neue Frontspiegel, stärkere Lichtsignalanlagen, ein<br />
verbesserter Seitenschutz (Schürzen), um <strong>zu</strong> verhindern, dass Radfahrer oder Fußgänger<br />
unter das Fahrzeug geschleudert werden, sowie Spritzschutzvorrichtungen an den Reifen.<br />
Die Richtlinie sieht für Busse <strong>zu</strong>sätzliche Verpflichtungen vor (der Beförderungskapazität des<br />
jeweiligen Fahrzeugs angemessene Notausgänge, behindertenfreundlicher Zugang,<br />
ausreichender „Überlebensraum“ bei seitlichem Kippen usw.).<br />
Auch bestimmten Umweltschutzauflagen (CO2-Emissionen, Kraftstoffverbrauch, Motorleistung<br />
oder Emissionen von Dieselmotoren) wird in der Richtlinie große Bedeutung<br />
beigemessen.<br />
Zeitplan<br />
Umset<strong>zu</strong>ng ab 2009; je nach Fahrzeugklasse werden die Bestimmungen der RL schrittweise<br />
bis 2014 eingeführt. Damit die Industrie ihre derzeitige Fertigung an die neuen Vorschriften<br />
anpassen kann und die Behörden den Zustrom von Genehmigungsanträgen bewältigen<br />
können, sind Übergangsfristen vorgesehen.<br />
Hintergrund<br />
Seit 1970 ist die Richtlinie 70/156/EWG das wichtigste Rechtsinstrument für die Einführung<br />
des Binnenmarktes in der Kfz-Branche. Zur Anpassung an die ständige Weiterentwicklung<br />
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<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
der Branche wurde die Richtlinie häufig geändert. Daher ist es sinnvoll, ihre Verständlichkeit<br />
durch eine Neufassung <strong>zu</strong> verbessern. Dies bietet im Übrigen auch die Möglichkeit, den<br />
Geltungsbereich der eingeführten Grundsätze auf weitere Kraftfahrzeugklassen<br />
aus<strong>zu</strong>weiten.<br />
Als erste Stufe der Neufassung werden mit der Richtlinie 2001/116/EG die technischen<br />
Bestimmungen eingeführt, die für die Typgenehmigung von Nutzfahrzeugen in der Praxis<br />
erforderlich sind.<br />
Die Europäische Union geht mit dieser Richtlinie <strong>zu</strong>r zweiten Stufe der Neufassung der<br />
Richtlinie 70/156/EWG über.<br />
Schlüsselwörter des Rechtsaktes<br />
� Mehrphasen-Typgenehmigung: Fahrzeug-Genehmigungsverfahren, bei dem<br />
schrittweise für sämtliche <strong>zu</strong>m Fahrzeug gehörigen Systeme, Bauteile und selbständigen<br />
technischen Einheiten die EG-Typgenehmigungen erteilt werden, und das schließlich <strong>zu</strong>r<br />
Genehmigung des vollständigen Fahrzeugs führt.<br />
� Einphasen-Typgenehmigung: Genehmigungsverfahren, bei dem das gesamte Fahrzeug<br />
in einem einzigen Vorgang genehmigt wird.<br />
� Gemischte Typgenehmigung: Mehrphasen-Typgenehmigungsverfahren, bei dem die<br />
Genehmigungen für ein System oder mehrere Systeme in der Schlussphase des<br />
Genehmigungsverfahrens für das gesamte Fahrzeug erteilt werden, ohne dass für diese<br />
Systeme ein EG-Typgenehmigungsbogen ausgestellt werden muss.<br />
VERBUNDENE RECHTSAKTE<br />
Mitteilung der Kommission – Europäisches Aktionsprogramm für die Straßenverkehrssicherheit.<br />
Halbierung der Zahl der Unfallopfer im Straßenverkehr in der Europäischen Union<br />
bis 2010: eine gemeinsame Aufgabe [KOM(2003) 311 endg. – Nicht im Amtsblatt<br />
veröffentlicht].<br />
Richtlinie 2001/116/EG der Kommission vom 20. Dezember 2001 <strong>zu</strong>r Anpassung der<br />
Richtlinie 70/156/EWG des Rates <strong>zu</strong>r Angleichung der Rechtsvorschriften der<br />
Mitgliedstaaten über die Betriebserlaubnis für Kraftfahrzeuge und Kraftfahrzeuganhänger an<br />
den technischen Fortschritt [Amtsblatt L 18/1 vom 20.12.2001, S. 1–115].<br />
Richtlinie 70/156/EWG des Rates <strong>zu</strong>r Angleichung der Rechtsvorschriften der<br />
Mitgliedstaaten über die Betriebserlaubnis für Kraftfahrzeuge und Kraftfahrzeuganhänger an<br />
den technischen Fortschritt [Amtsblatt L 18 vom 21.1.2002, S. 1–115].<br />
Richtlinie 70/156/EWG des Rates vom 6. Februar 1970 <strong>zu</strong>r Angleichung der<br />
Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über die Betriebserlaubnis für Kraftfahrzeuge und<br />
Kraftfahrzeuganhänger [Amtsblatt L 42 vom 23.2.1970, S. 1–15).<br />
3.1.5 Garagen und Tankstellen<br />
Garagen und Tankstellen benötigen eine Betriebsanlagengenehmigung gem. § 82(1) GewO;<br />
<strong>zu</strong>ständig ist Bezirksverwaltungsbehörde (=Gewerbebehörde); daneben können noch<br />
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weitere Bewilligungen betr. Wasserrecht, Naturschutz, Baurecht usw. nötig sein (die z. T. im<br />
gewerberechtlichen Verfahren abgewickelt werden). Die Zuständigkeit liegt beim BMWA.<br />
3.1.6 Altfahrzeugeverordnung<br />
BGBl. II Nr. 407/2002, § 4:<br />
(2) Kadmium in Batterien für Elektrofahrzeuge darf nach dem 31. Dezember 2005 nicht mehr<br />
in Verkehr gebracht werden.<br />
BGBl. II Nr. 407/2002, Anlage 2:<br />
17. Batterien und Akkumulatoren für Elektrofahrzeuge: Nach dem 31. Dezember 2008<br />
dürfen NiCd-Batterien nur noch als Ersatzteile für Fahrzeuge in Verkehr gebracht werden,<br />
die vor diesem Datum in Verkehr gebracht wurden.<br />
3.1.7 Batterieverordnung<br />
BGBl. II Nr. 159/2008: Verordnung des Bundesministers für Land- und Forstwirtschaft,<br />
Umwelt und Wasserwirtschaft über die Abfallvermeidung, Sammlung und Behandlung von<br />
Altbatterien und -akkumulatoren (Batterienverordnung).<br />
3.1.8 Straßenverkehrsordnung 1960<br />
BGBl. Nr. 159/1960 <strong>zu</strong>letzt geändert durch BGBl. I Nr. 92/1998, § 2<br />
Begriffsbestimmungen Fahrrad:<br />
a.) ein Fahrzeug, das mit einer Vorrichtung <strong>zu</strong>r Übertragung der menschlichen Kraft auf die<br />
Antriebsräder ausgestattet ist,<br />
b.) ein Fahrzeug nach lit. a, das <strong>zu</strong>sätzlich mit einem elektrischen Antrieb gemäß § 1 Abs.<br />
2a KFG 1967 ausgestattet ist (Elektrofahrrad),<br />
c.) ein zweirädriges Fahrzeug, das unmittelbar durch menschliche Kraft angetrieben wird<br />
(Roller), oder<br />
d.) ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug, dessen Antrieb dem eines Elektrofahrrads im<br />
Sinne des § 1 Abs. 2a KFG 1967 entspricht;<br />
Dies bedeutet, dass für Elektrofahrräder § 27, Abs. 1, 58 und 96 KFG gelten.<br />
3.1.9 IG-L<br />
BGBl. II Nr. 207/2002, § 2, Abs. 2<br />
Anordnungen sind nicht an<strong>zu</strong>wenden auf Fahrzeuge mit Elektromotor und Hybridfahrzeuge.<br />
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<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
3.2 Steuerliche Aspekte<br />
3.2.1 Motorbezogene Versicherungssteuer<br />
Elektrofahrzeuge sind in Österreich von der motorbezogenen Versicherungssteuer befreit.<br />
3.2.2 Normverbrauchsabgabe<br />
Elektrofahrzeuge sind in Österreich von der Normverbrauchsabgabe befreit.<br />
Hybridfahrzeuge erhalten einen NOVA-Bonus von 500 Euro.<br />
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4 Querschnittsmaterie Batterietechnologie<br />
4.1 Batterieeigenschaften und Anforderungen für die<br />
Verwendung in Fahrzeugen<br />
Batterietechnologien können durch die folgenden wesentlichen Parameter beschrieben<br />
werden:<br />
� elektrische Spannung (Volt),<br />
� Zyklenfestigkeit als Maß für die Lebensdauer,<br />
� Leistungsdichte, eigentlich Volumensleistungsdichte, (W/m 3 ),<br />
� Energiedichte (Wh/kg),<br />
� Umweltverträglichkeit,<br />
� Sicherheit,<br />
� Langzeitspeicherfähigkeit,<br />
� Memory-Effekt (Kapazitätsverlust durch häufige Teilentladung),<br />
� Ladedauer,<br />
� Kosten (€/kWh),<br />
� Dimensionen (Abmessungen und Gewicht) und<br />
� Tieftemperaturverhalten.<br />
Reine Elektrofahrzeuge und Hybridfahrzeuge stellen unterschiedliche Anforderungen an die<br />
Batterietechnologie. Bei reinen Elektrofahrzeugen steht ein großes Energiespeichervermögen<br />
bei geringem Gewicht, geringem Volumen und niedrigen Kosten im Vordergrund.<br />
Die Bedeutung der Energiedichte für reine Elektrofahrzeuge zeigt sich auch dadurch, dass<br />
ein Elektrofahrzeug mit 25 kWh Akkukapazität (200 Wh/kg) das Gesamtgewicht durch die<br />
Batterie um 125 kg erhöht (Brauner and Leitinger, 2008).<br />
Bei Hybridfahrzeugen ist dagegen hauptsächlich die Leistung für Beschleunigungsvorgänge<br />
von Bedeutung (Köhler, 2004). Derzeitige Hybridbatterien wie im Toyota Prius oder im<br />
Honda Civic nutzen Nickel-Metallhydrid-Batterien wegen deren hoher Energiedichte.<br />
4.2 Gebräuchliche Batteriesysteme für Elektro- und<br />
Hybridfahrzeuge<br />
Die folgenden Batteriesysteme sind heute für die Anwendung in elektrischen oder Hybrid-<br />
Fahrzeugsystemen in Verwendung.<br />
4.2.1 Blei-Batterien (Pb/PbO2)<br />
Dieser Batterietyp ist üblicherweise auch als Starterbatterie bei konventionellen Fahrzeugen<br />
im Einsatz.<br />
Vorteile: kostengünstig, kein Memory-Effekt, lange erprobte Technologie, Massenprodukt<br />
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<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Nachteile: geringe Energiedichte, schlechtes Masse/Energieverhältnis, Umweltschädlichkeit<br />
des Stoffs Blei, mäßige Lebensdauer�<br />
4.2.2 Nickel-Cadmium-Batterien (NiCd)<br />
Vorteile: relativ hohe Energiedichte, gutes Tiefsttemperaturverhalten<br />
Nachteile: Umweltschädlichkeit des Schwermetalls Cadmium, Memory-Effekt, relativ hohe<br />
Kosten<br />
Der Memory-Effekt führt bei NiCd-Batterien <strong>zu</strong> erheblichen Verringerungen der Kapazität. Im<br />
Jahr 2006 hat das Europäische Parlament eine Richtlinie angenommen, die Batterien und<br />
Akkumulatoren mit mehr als 0,002 Gewichtsprozent Cadmium verbietet (Europäisches<br />
Parlament, 2006). Die NiCd-Batterie des Herstellers SAFT wird in Bordeaux produziert und<br />
vorwiegend in Frankreich für Elektrofahrzeuge (Citroen, Peugeot) eingesetzt.<br />
4.2.3 Nickel-Metallhydrid-Batterien (NiMH)<br />
Vorteile: hohe Energiedichte, erprobte Technologie, hohe Zyklusfestigkeit, relativ wenig<br />
Sicherheitsprobleme<br />
Nachteil: relativ hohe Kosten, Alterungseffekte (Es ist ein definiertes Ladefenster vorgegeben,<br />
in dem die Batterie idealerweise betrieben werden soll, um die Alterungseffekte der<br />
Batterie gering <strong>zu</strong> halten.)<br />
Der Memory-Effekt führt bei bei NiMH-Batterien <strong>zu</strong> einer Verringerung der Spannung. NiMH-<br />
Batterien sind die derzeit am häufigsten in Hybridfahrzeugen verwendeten Energiespeicher<br />
(Toyota, Honda). Auch der Toyota Prius der dritten Generation sowie das nächste Lexus-<br />
Modell werden über NiMH-Batterien verfügen.<br />
4.2.4 Natrium-Nickelchlorid-Hochtemperatur-Batterien (Na/NiCl2)<br />
Vorteile: vergleichsweise hoher Wirkungsgrad, kein Memory-Effekt<br />
Nachteile: hoher Stromverbrauch der Akkuhei<strong>zu</strong>ng. Ladeverluste durch das Heizen der<br />
Batterien und unterschiedliche Lade- und Entladespannungen. Kein konstanter<br />
Innenwiderstand, durch den damit verbundenen Spannungsabfall geringere Fahrleistungen<br />
bei höheren Geschwindigkeiten.<br />
Bei dieser auch als Zebra-Batterie bezeichneten Batterie handelt es sich um eine<br />
Hochtemperaturbatterie, die eine Betriebstemperatur zwischen 270 und 350 °C benötigt.<br />
Zebra-Batterien werden im Think City und im Smart EV in einer limitierten Auflage für einen<br />
Flottenversuch in London verwendet.<br />
4.2.5 Lithium-Ionen-Batterien (Li-Ion)<br />
Lithium-Ionen-Batterein erreichen mit bis <strong>zu</strong> 500 Wh/kg die höchste Energiedichte unter<br />
allen Speichermedien (Quelle: http://www.neueenergie.net/index.php?id=1499). Aufgrund<br />
von sehr guten Werten hinsichtlich der Leistungs- und Energiedichte ist die Li-Ion-Batterie<br />
sowohl für rein elektrisch betriebene Fahrzeuge als auch für Hybridfahrzeuge geeignet.<br />
18/150
Weitere Vorteile: gute thermische Stabilität, konstante Spannung über den gesamten<br />
Ladezeitraum, geringe Selbstentladung, kein Memory-Effekt, großer Einsatzbereich bei<br />
Temperaturen von minus 40 bis plus 70 Grad.<br />
Nachteile: relativ anspruchsvoll in der Herstellung und Handhabung. Lithium ist leicht<br />
brennbar. Problematik bei Deformierungen durch Unfälle und daraus resultierendem Kontakt<br />
mit Wasser, wodurch Explosionen entstehen können. Gefahr eines Kurzschlusses, der<br />
Feuer verursachen kann, durch thermische oder mechanische Belastungen (neuartige<br />
Keramikfolien gewähren allerdings eine erhöhte Sicherheit). Die Zyklenfestigkeit von<br />
Lithium-Zellen leidet unter einer vollständigen Entladung. Auch hohe Lager<br />
/Betriebstemperaturen und hohe Lade-/Entladeströme verkürzen die Lebensdauer. Die<br />
Kapazität von Li-Ion-Batterien leidet mit fortgeschrittenem Alter auch unabhängig vom<br />
Lade<strong>zu</strong>stand und der Häufigkeit von Ladezyklen.<br />
Als weltweit erster Hersteller brachte Mercedes-Benz im April 2009 eine Lithium-Ionen-<br />
Hochvoltbatterie in einem Hybrid-Pkw, dem S 400 Hybrid, auf den Markt. Der Mercedes<br />
Benz Sprinter Plug-in-Hybrid, vor kurzem in einem Prototypen der <strong>Pre</strong>sse vorgestellt, nutzt<br />
ebenso eine Lithium-Ionen-Batterie, mit der er etwa 30 Kilometer am Stück rein elektrisch<br />
und damit lokal emissionsfrei betrieben werden kann (Quelle: http://www.daimler.com).<br />
4.3 Aktuelle Entwicklungen bei Lithium-Batterien<br />
Lithium ist der Oberbegriff einer ganzen Klasse von Batterien, die sich vor allem im Material<br />
der positiven Elektrode (Anode) unterscheiden. Hierfür können verschiedene Lithium-<br />
Metalloxide eingesetzt werden. Weltweit werden derzeit mindestens acht verschiedene<br />
Varianten von Lithium-Akkus hergestellt, weitaus mehr sind denkbar. Die Eigenschaften der<br />
verschiedenen Batterietypen können sehr unterschiedlich sein.<br />
4.3.1 Lithium-Polymer-Batterien<br />
Bei der Lithium-Polymer-Batterie besteht die Anode aus dem gleichen Metalloxid wie bei<br />
Li-Ion-Batterien, allerdings enthalten Lithium-Polymer-Batterien einen Elektrolyten auf<br />
Polymerbasis in Form einer gel-artigen Folie. Diese Batterien sind relativ preiswert,<br />
erreichen höhere Energiedichten als Lithium-Ionen-Batterien, sind allerdings elektrisch und<br />
thermisch empfindlich: Überladen, Tiefentladen, <strong>zu</strong> hohe Ströme, Betrieb bei <strong>zu</strong> hohen<br />
(> 60°C) oder <strong>zu</strong> niedrigen Temperaturen (< 0°C) und langes Lagern in entladenem Zustand<br />
können die Zellen schädigen oder zerstören. Die Lithium-Polymer-Batterien des<br />
französischen Herstellers batScap sollen in einem Elektroauto namens „Bluecar“ eingesetzt<br />
werden, das von batScap in Zusammenarbeit mit Pininfarina und Renault entwickelt wird<br />
und eine Reichweite von 200 bis 250 Kilometer besitzen soll.<br />
4.3.2 Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie<br />
Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT) arbeiten an der Entwicklung einer<br />
nanobeschichteten Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie (LiFePO4), die extrem schnell Energie<br />
aufnehmen kann und im Einsatz für Elektrofahrzeuge in wenigen Minuten aufladbar sein soll.<br />
Die Forscher rechnen mit einer Marktreife im Jahr 2012 (Quelle:<br />
http://web.mit.edu/newsoffice/2009/battery-material-0311.html). Sicherheitstechnisch gilt die<br />
Eisen-Phosphat-Zelle als relativ unproblematisch, Explosionen der Zellen sind praktisch<br />
19/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
ausgeschlossen. Der <strong>Pre</strong>is liegt unter demjenigen der Lithium-Ionen-Batterien. Chinesische<br />
Hersteller haben ebenfalls erfolgreich LiFePO4-Batterien entwickelt (Roland Berger Strategy<br />
Consultants, 2009).<br />
4.3.3 Lithium-Titanat-Batterie<br />
Ebenfalls auf Nanotechnologie basieren Lithium-Titanat-Batterien des Herstellers Altair<br />
Nanotechnologies Inc. Vorteile dieses Batterietyps sind die hohe Zyklenfestigkeit (laut Herstellerangaben<br />
hat die Batterie eine Lebensdauer von mindestens zwölf Jahren bzw. 20.000<br />
Ladezyklen), Schnellladefähigkeit und die geringe thermische Anfälligkeit. Nachteil ist die um ca.<br />
ein Drittel geringere Energiedichte und das daraus resultierende höhere Gewicht. Dieser<br />
Batterietyp soll im Lightning GT des Fahrzeugherstellers Lightning Car Company eingesetzt<br />
werden, dessen <strong>Markteinf</strong>ührung für Ende 2009 angekündigt ist (Quelle:<br />
http://www.lightningcarcompany.co.uk). Weiters plant der Hersteller Phoenix Motorcars den Einsatz<br />
von Lithium-Titanat-Batterien in mehreren für 2010 angekündigten Modellen.<br />
(Quelle: http://www.phoenixmotorcars.com/vehicles/phoenix-suv.php)<br />
4.3.4 Auf Nanostruktur basierende Lithium-Ionen-Batterie<br />
Das holländische Unternehmen OGRON BV arbeitet in Zusammenarbeit mit der<br />
Technischen Universität Delft an der Entwicklung einer auf Nanostruktur basierenden<br />
Lithium-Ionen-Batterie. Die Hersteller und Forscher versprechen sich von der Technologie<br />
schnelle Ladefähigkeit, hohe Energiedichte und lange Lebensdauer. Bei der UN-<br />
Klimakonferenz in Kopenhagen im Dezember 2009 soll ein Elektroauto mit einer 70-kWh-<br />
Batterie dieser Bauart ausgerüstet werden, das damit eine Reichweite von ca. 500 Kilometer<br />
erreichen soll und in max. fünf Minuten wieder aufgeladen werden kann.<br />
(Quelle: http://www.ogron.eu/fileadmin/PDFs/<strong>Pre</strong>ssemitteilung_Prof.J.Schoonman_TUDELFT.pdf)<br />
4.3.5 Lithium-Mangan-Batterie<br />
Die Lithium-Mangan-Batterie ist relativ kostengünstig, doch weist sie eine (Schubert et al.)<br />
geringere Zyklenfestigkeit auf.<br />
4.3.6 Spezialfall Supercaps<br />
Supercaps sind keine Batterien, sondern große Doppelschicht-Kondensatoren (sog.<br />
Superkondensatoren) in denen elektrische Energie gespeichert werden kann. Supercaps<br />
besitzen eine sehr hohe Leistungsdichte und sind besonders als Kurzzeitspeicher für<br />
Hybridfahrzeuge geeignet, da sie beim Beschleunigen sehr rasch entladen und beim<br />
Bremsen schnell aufgeladen werden können, sodass ein wesentlich höherer Wirkungsgrad<br />
bei der Rückgewinnung der Bremsenergie als mit Batterien erreicht werden kann (Naunin,<br />
2004). Supercaps werden in den Power-Hybrid-Prototyp-Fahrzeugen von BMW (wie im X3<br />
und X5) eingesetzt. Supercaps eignen sich v.a. dann als Ersatz für Akkumulatoren, wenn<br />
eine hohe Zuverlässigkeit und ein häufiges Laden und Entladen gefordert wird. Das ist u. a.<br />
bei Elektrobussen der Fall (siehe Kapitel 6.8.6). Supercaps besitzen eine geringe<br />
Energiedichte und weisen Nachteile im Tiefsttemperaturbetrieb unter -25 °C auf. Hinsichtlich<br />
der Umweltverträglichkeit können sie ohne Bedenken eingesetzt werden (Quellen:<br />
www.hybrid-autos.info/technik/energiespeicher,<br />
http://www.capacitor-supplier.com/learning/2008/Supercapacitor-71.html).<br />
20/150
4.4 Vergleich der Batteriesysteme<br />
4.4.1 Eigenschaften<br />
Der Zusammenhang der Größen Energiedichte und Leistungsdichte wird im sog. Ragone-<br />
Diagramm in Abbildung 2 dargestellt.<br />
Abbildung 2: Ragone-Diagramm, Spezifische Leistungs- und Energiedichten<br />
unterschiedlicher Batterietypen. Quelle: Saft Batteries / Johnson Controls, wiedergegeben in<br />
(Brauner and Leitinger, 2008).<br />
Lithium-Ionen-Batterien können demnach ein weites Feld von hoher Leistungsdichte bis hin<br />
<strong>zu</strong> hoher Energiedichte abdecken, wodurch sich dieser Batterietyp gut für Fahrzeuganwendungen<br />
eignet. Relativ gute Werte erzielt auch die Natrium-Nickelchlorid-Batterie.<br />
Andere Batteriearten spielen für reine Elektrofahrzeuge eine untergeordnete Rolle oder<br />
wurden <strong>zu</strong>m Teil in frühen Entwicklungen verwendet (Nickel-Cadmium, Blei); diese<br />
Batterietypen weisen auch ungünstigere Umwelteigenschaften auf (Brauner and Leitinger,<br />
2008).<br />
Abbildung 3 vergleicht die technischen Anforderungen an elektrische Speicher für<br />
Fahrzeuge mit den Eigenschaften der heute in der Elektronik und Telekommunikation<br />
verwendeten Akkumulatoren. Die technischen Anforderungen werden durch die Indikatoren<br />
maximale und minimale Temperatur, Lebensdauer in Jahren und Ladezyklen, spezifische<br />
21/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Energie je kg, spezifische Leistung je kg und Kosten je kWh beschrieben. Derzeit besteht bei<br />
allen Indikatoren eine deutliche Differenz zwischen Anforderung und Angebot.<br />
Abbildung 3: Technische Anforderungen an elektrische Speicher; Quelle: (Winter, 2008)<br />
In Tabelle 1 und Tabelle 2 werden verschiedene Parameter, welche die Eigenschaften von<br />
Batteriesystemen beschreiben, miteinander verglichen. LiFePO4-Batterien bieten gegenüber<br />
anderen Batteriesystemen zahlreiche Vorteile.<br />
22/150
Tabelle 1: Vergleich der Eigenschaften verschiedener Batterietechnologien; Quelle: (Bauer<br />
and Lieb, 2008)<br />
Spannung (V)<br />
VRLA 1) NiMH NiCd Li-Ion Fe<br />
**<br />
2,1<br />
*<br />
1,2<br />
*<br />
1,2<br />
*****<br />
3,7<br />
Sicherheit **** *** ***** ** *****<br />
Lebenszyklen<br />
Energiedichte<br />
(Wh/kg)<br />
Energiedichte<br />
(Wh/l)<br />
Hochspannungsentladung <br />
Hochtemperaturleistung<br />
**<br />
~300<br />
*<br />
35<br />
*<br />
80<br />
****<br />
~1000<br />
***<br />
80<br />
***<br />
260<br />
****<br />
~1000<br />
**<br />
50<br />
**<br />
150<br />
***<br />
~500<br />
*****<br />
160<br />
*****<br />
420<br />
****<br />
3,2<br />
******<br />
>2000<br />
****<br />
120<br />
****<br />
310<br />
*** *** ***** **** *****<br />
* * **** *** ****<br />
Memory Effekt ** ** * ***** *****<br />
Umwelt * **** * ***** *****<br />
Kosten ***** *** **** ** ****<br />
1) Valve Regulated Lead Acid<br />
Tabelle 2: Vergleich verschiedener Batterietechnologien, Quelle: (Roland Berger Strategy<br />
Consultants, 2009) S. 31<br />
Sicherheit<br />
Stabile Leistung<br />
Li-NiCoMn LiMn2O4 LiFePO4<br />
Kosten (US$/kg) 20–26 15–28 15–18<br />
Ladezyklen 1) 800 500 2.000<br />
1) Laborwerte, können sich im realen Einsatz um bis <strong>zu</strong> 50 % verringern.<br />
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4.4.2 Rohstoffversorgung<br />
Batterietechnologien können nicht losgelöst von ihrem Umfeld gesehen werden. Es ist<br />
wichtig, die Batterietechnologie im Gesamt<strong>zu</strong>sammenhang von der Rohstoffgewinnung bis<br />
<strong>zu</strong>m gesamten Elektrofahrzeug <strong>zu</strong> sehen (Abbildung 4).<br />
Rohstoffe<br />
Materialien<br />
& Komponenten<br />
Zellen Batterien<br />
Systemintegration<br />
Abbildung 4: Batterietechnologie im Zusammenhang; Quelle: (Winter, 2008)<br />
Elektro-<br />
Kfz<br />
Die weltweiten Vorkommen an Lithium werden mit 160 Millionen Tonnen Li-Carbonat<br />
äquivalent angegeben ((Roland Berger Strategy Consultants, 2009) S. 27). Im Szenario<br />
hoher E-Anteil wird die Nachfrage nach Lithium 2020 mit 140–150 Tausend Tonnen Li-<br />
Carbonat äquivalent berechnet ((Roland Berger Strategy Consultants, 2009) S. 27).<br />
4.4.3 Marktanteile<br />
Die Entwicklung von technischen Produkten kann in fünf Phasen eingeteilt werden (Winter,<br />
2008). In der ersten Phase der explorativen Forschung und Entwicklung ist die<br />
Marktbedeutung noch sehr gering (siehe Abbildung 5). Alle möglichen Li-Ion-<br />
Nachfolgetechnologien befinden sich derzeit in diesem Stadium. In der zweiten Phase, der<br />
angewandten Forschung und Entwicklung sowie Einführung, beginnt die Marktbedeutung<br />
progressiv <strong>zu</strong> steigen. Li-Ion-Akkumulatoren der zweiten Generation befinden sich derzeit in<br />
diesem Stadium. In der dritten Phase Wachstum steigen die Marktanteile steil an (Li-Ion-<br />
Akkumulatoren der ersten Generation), um in der vierten Phase Reife schließlich ihr<br />
Maximum <strong>zu</strong> erreichen (NiMH-Akkumulatoren der zweiten Generation). In der letzten Phase<br />
der Abnahme geht die Marktbedeutung wieder <strong>zu</strong>rück. NiMH-Akkumulatoren der ersten<br />
Generation befinden sich in dieser Phase.<br />
24/150
Marktbedeutung<br />
Angewandte<br />
Explorative F&E, Wachstum Reife Abnahme<br />
F&E Einführung<br />
Nach<br />
Li-Ion-<br />
Technologie<br />
Li-Ion II<br />
etc.<br />
Li-Ion I<br />
etc.<br />
NiMH<br />
2. Gen. NiMH<br />
1. Gen.<br />
Zeit<br />
Abbildung 5: Batterietechnologien und die fünf Phasen der Produktentwicklung; nach<br />
(Winter, 2008)<br />
Im Jahr 2007 hatte der Weltmarkt für wieder aufladbare Batterien ein Gesamtvolumen von<br />
knapp sieben Milliarden US-Dollar (Bauer and Lieb, 2008). Etwas mehr als 70 Prozent<br />
davon entfallen auf Li-Ion- und Polymer-Akkumulatoren. Der Rest entfiel <strong>zu</strong> gleichen<br />
Anteilen auf NiCd- und NiMH-Akkumulatoren. Im Gegensatz <strong>zu</strong>m Markt für NiMH- und Li<br />
Ion-Akkumulatoren schrumpft der Markt für NiCd-Akkumlatoren deutlich (Abbildung 6).<br />
Abbildung 6 fasst die Eigenschaften der heute üblichen Batteriesysteme <strong>zu</strong>sammen.<br />
25/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Jährliche Wachstumsraten<br />
12%<br />
10%<br />
8%<br />
6%<br />
4%<br />
2%<br />
0%<br />
-2%<br />
-4%<br />
-6%<br />
-5%<br />
5%<br />
11%<br />
NiCd NiMH Li-Ion & Polymer<br />
Abbildung 6: Jährliche Wachstumsraten der heute üblichen Batterietechnologien; Quelle:<br />
(Bauer and Lieb, 2008)<br />
4.4.4 <strong>Pre</strong>isentwicklung<br />
Derzeit liegen die Kosten für Li-Ion-Batterien bei 600–700 €/kWh ((Roland Berger Strategy<br />
Consultants, 2009) S. 28). Bei Produktion in Europa wird eine Senkung der Kosten auf<br />
475 €/kWh als möglich angesehen. Chinesische Hersteller von E-Komponenten haben<br />
einige komparative Vorteile gegenüber dem europäischen oder US-amerikanischen<br />
Mitbewerb ((Roland Berger Strategy Consultants, 2009) S. 22):<br />
� Geringere Materialkosten für Li-Ion Batterien (17 % der weltweiten Lithiumreserven<br />
liegen in China.)<br />
� Möglichkeit <strong>zu</strong>r Senkung der Herstellungskosten durch Nut<strong>zu</strong>ng von Ausrüstung aus<br />
heimischer Produktion<br />
� China hat bereits eine signifikante Basis an Li-Ion-Batterieherstellern und kann<br />
Economy-of-Scale-Effekte ausnützen, wenn die nachgefragten Mengen steigen.<br />
Durch diese Wettbewerbsvorteile könnten sich bei einer Produktion in China die <strong>Pre</strong>ise laut<br />
(Roland Berger Strategy Consultants, 2009) auf 203–325 €/kWh reduzieren.<br />
26/150
5 Ladestationen<br />
Elektrofahrzeuge können grundsätzlich an einer gewöhnlichen (einphasigen) 230 V-<br />
Steckdose aufgeladen werden. Dies ermöglicht das Laden mit bis <strong>zu</strong> 16 Ampere, d.h. mit bis<br />
<strong>zu</strong> 4 kW.<br />
An einem dreiphasigen Anschluss (Kraft-Steckdose oder Herdanschluss) werden Stecker<br />
mit drei Phasen <strong>zu</strong> je 400 V angeschlossen, die für bis <strong>zu</strong> 16 Ampere, 32 Ampere oder<br />
63 Ampere geeignet sind. Dadurch wird die Ladezeit erheblich verkürzt.<br />
Die Internetseite www.elektrotankstellen.net bietet ein Verzeichnis mit mehr als 2.100<br />
registrierten Elektrotankstellen (Stand Juli 2009) in Österreich. Es handelt sich dabei meist<br />
um gewöhnliche Haushaltssteckdosen bei Gemeinden, Betrieben, aber auch privaten<br />
Haushalten. Meist ist eine telefonische Voranmeldung erforderlich. Das Verzeichnis beruht<br />
auf einer Initiative der Eurosolar Austria. Es bietet viele, meist informelle Möglichkeiten, um<br />
in Österreich Strom <strong>zu</strong> tanken, erfüllt aber sicher nicht die Anforderungen eines<br />
konsumentenfreundlichen, österreichweiten Tankstellennetzes.<br />
In einigen Regionen Österreichs wird derzeit der Ausbau einer professionellen<br />
Ladeinfrastruktur aktiv vorangetrieben. Im Rahmen des Projekts VLOTTE (www.vlotte.at)<br />
wurden in Vorarlberg bereits 10 Ladestationen in Betrieb genommen. Für die Benüt<strong>zu</strong>ng der<br />
Stromtankstelle ist ein Systemschlüssel (Park&Charge-Schlüssel) erforderlich. Der Schlüssel<br />
verschafft auch Zugang <strong>zu</strong> allen Park&Charge-Tankstellen in der Schweiz, Deutschland und<br />
den Niederlanden. Um bei der Tankstelle parken <strong>zu</strong> dürfen, ist weiters eine Vignette am<br />
Fahrzeug an<strong>zu</strong>bringen.<br />
In Salzburg sind für 2009 insgesamt bis <strong>zu</strong> 20 Ladestationen auf öffentlichem und<br />
gewerblichem Grund vorgesehen (www.electrodrive.at). 2010 sollen weitere folgen. Mit der<br />
ElectroDrive-Kundenkarte erhalten Kunden Zugang <strong>zu</strong>r Stromtankstelle. Weiters enthalten<br />
die Säulen ein Display mit Infos z.B. <strong>zu</strong> Anschlussmöglichkeiten von öffentlichen<br />
Verkehrsmitteln.<br />
27/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Abbildung 7: Stromtankstelle der Salzburg AG, © Österreichische Energieagentur/Robin<br />
Krutak<br />
Auch in Linz wird der Ausbau von Stromtankstellen forciert. So hat die Linz AG bereits 10<br />
Tankstellen in Betrieb genommen, weitere 10 sollen in den nächsten Monaten folgen<br />
(www.linzag.at). Getankt wird Naturstrom, eine Tankstelle wird von Photovoltaik-Panelen am<br />
Dach der Tankstelle betrieben. Bemerkenswert ist der offene Zugang des Linzer Systems:<br />
Jeder Inhaber einer Bankomatkarte mit Quick-Funktion kann Strom tanken.<br />
Abbildung 8: Stromtankstelle der Linz AG, © Österreichische Energieagentur/Robin Krutak<br />
In Kärnten wurden bereits 140 Ladestationen installiert (www.lebensland.com). Bis 2011 will<br />
man 1000 Stationen errichtet haben.<br />
So begrüßenswert die Initiativen für Ladestationen auch sind, zeigt sich doch, dass derzeit<br />
eine Vielfalt verschiedener Systeme in Österreich entsteht. Um die Infrastruktur derzeit <strong>zu</strong><br />
nutzen, sind verschiedene Mitgliedschaften und Mitgliedskarten erforderlich. Die öffentliche<br />
28/150
Hand sollte hier auf einen kleinen gemeinsamen Nenner drängen, wie z.B. der Quick-<br />
Zugang in Linz, um ein offenes Tankstellensystem in Österreich sicher<strong>zu</strong>stellen.<br />
Bezüglich Schnellladung (über 400 Ampere) haben die Diskussionen im „Arbeitskreis<br />
Ladestationen“ der Initiative e-connected des Klima- und Energiefonds (www.econnected.at)<br />
gezeigt, dass diese Systeme insbesondere aus Sicherheitsgründen derzeit<br />
nicht marktreif sind.<br />
Hinsichtlich eines einheitlichen Standards für Ladestationen ist unter den Industrieunternehmen<br />
ein heißer Kampf ausgebrochen. Die deutsche Firma MENNEKES hat einen Normentwurf<br />
für Ladestecker erarbeitet (siehe Abbildung 9) und versucht, diesen als weltweiten<br />
Standard <strong>zu</strong> implementieren. RWE, Vattenfall, Daimler/Smart und BMW setzen bei ihren<br />
Pilotprojekten bereits diese Stecksysteme ein.<br />
Abbildung 9: Standardisierte Fahrzeugsteckdose und Ladekabel mit Steckern von<br />
MENNEKES, © MENNEKES<br />
29/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
6 Elektrofahrzeuge<br />
In der vorliegenden Arbeit wurde eine sehr breite Definition von Elektromobilität gewählt.<br />
Abbildung 10 gibt einen Überblick über die im Folgenden berücksichtigten Fahrzeugkategorien.<br />
Oberleitungsgebunden<br />
Zweispurig<br />
O-Bus<br />
E-Scooter<br />
Einspurig<br />
E-Mob-Technologien<br />
Batterieelektrisch Hybridantrieb<br />
E-Moped E-Motorrad<br />
Zweispurig<br />
Einspurig Zweispurig<br />
E-Pkw E-Nfz Pedelecs Plug in Voll Mild Mikro<br />
Abbildung 10: Überblick über die untersuchten E-Mobilitätstechnologien<br />
6.1 Pedelecs – einspurige Muskelkraft-Elektro-Hybride<br />
6.1.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand<br />
Als Pedelecs werden einspurige Muskelkraft-Elektro-Hybridfahrzeuge bezeichnet. Pedelecs<br />
unterstützen bzw. verstärken die Pedalkraft des Radfahrers. Ein rein elektrisch<br />
angetriebenes Fahren ist mit ihnen nicht möglich. Laut § 1 Abs. 2a KFG 1967 gelten<br />
elektrisch angetriebene Zweiräder nicht als Kraftfahrzeuge, wenn die Leistung nicht mehr als<br />
400 W und die Bauartgeschwindigkeit nicht mehr als 20 km/h beträgt. Die meisten im Handel<br />
erhältlichen Pedelecs erfüllen diese Bedingung und gelten daher als Fahrräder. Es gibt in<br />
Deutschland aber auch Pedelecs, deren Bauartgeschwindigkeit höher als 20 km/h ist. Diese<br />
müssen dann als Leichtmofa typisiert und angemeldet werden.<br />
6.1.2 Vor- und Nachteile<br />
Vorteile<br />
� Im Vergleich <strong>zu</strong> anderen motorisierten Verkehrsmitteln billig in der Anschaffung und im<br />
Betrieb (die Kaufpreise bewegen sich im Bereich von 700,- bis 4.000,- Euro 1 ),<br />
� Kein Führerschein, keine Versicherung notwendig,<br />
1 Quelle: www.topprodukte.at und www.extraenergy.org, Zugriff: 23.07.2009.<br />
30/150
� Sehr geringer Energieverbrauch (der Verbrauch bewegt sich in einem Bereich von 0,3–<br />
0,4 kWh/100 km 2 ),<br />
� Je nach Auslegung der elektrischen Unterstüt<strong>zu</strong>ng könnten auch Fitnesseffekte<br />
entstehen.<br />
Nachteile<br />
� Verkehrssicherheit vor allem auf Radwegen und gemischten Rad- und Gehwegen,<br />
� Teuer in der Anschaffung im Vergleich <strong>zu</strong> konventionellen Fahrrädern (die Kaufpreise<br />
bewegen sich im Bereich von 700,- bis 4.000,- Euro 3 ).<br />
6.1.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln<br />
Laut § 1 Abs. 2a KFG 1967 gelten elektrisch angetriebene Zweiräder nicht als<br />
Kraftfahrzeuge, wenn die Leistung nicht mehr als 400 W und die Bauartgeschwindigkeit nicht<br />
mehr als 20 km/h beträgt.<br />
Richtlinie 2002/24/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 18. März 2002¸<br />
über die Typgenehmigung für zweirädrige oder dreirädrige Kraftfahrzeuge und <strong>zu</strong>r<br />
Aufhebung der Richtlinie 92/61/EWG des Rates.<br />
6.1.4 Marktanteile<br />
Erhobene Daten für Österreich sind dzt. keine verfügbar. Laut einer Befragung von 12<br />
österreichischen Handelsunternehmen kann für 2009 mit einem Absatz von 3.000–5.000<br />
Pedelecs gerechnet werden (Miglbauer et al., 2009). In Deutschland wurden 2008 rund<br />
100.000 Pedelecs verkauft (Fehlau, 2008). Der Gesamtmarkt in Europa betrug im Jahr 2008<br />
knapp 450.000 verkaufte Fahrzeuge (Neupert and Fikuart, 2007). Die Verkaufszahlen sind in<br />
allen Ländern stark steigend. Die Firma KTM produzierte 2008 insgesamt 165.000<br />
Fahrräder, wovon 1.500 oder 0,9 % Elektrofahrräder waren.<br />
6.1.5 Einstellung der Nutzer<br />
Keine <strong>Studie</strong>n über die Akzeptanz von E-Zweirädern bekannt.<br />
6.1.6 Potential und aktuelle Trends<br />
Zu Beginn der Entwicklung waren Blei-Gel-Akkumulatoren der Stand der Technik. Sie<br />
wurden <strong>zu</strong> Beginn des 21. Jahrhunderts <strong>zu</strong>nehmend von NiCd und NiMH-Akkumulatoren<br />
abgelöst. Diese wurden in der Folge wiederum von Li-Ion-Akkumulatoren abgelöst, welche<br />
heute den Markt dominieren. Die in Praxistests erzielten durchschnittlichen Reichweiten<br />
erhöhten sich dadurch um 40 % von knapp 30 Kilometer im Jahr 2001 auf rund 42 Kilometer<br />
im Jahr 2008 (Quelle: Pedelec-Test 2008 und 2001, www.extraenergy.org).<br />
2<br />
VCÖ-Forschungsinstitut. (2009). "Potenziale von Elektro-Mobilität." VCÖ Schriftenreihe "Mobilität mit Zukunft"<br />
2/2009, Wien.<br />
3<br />
Quelle: www.topprodukte.at und www.extraenergy.org, Zugriff: 23.07.2009.<br />
31/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
6.1.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen<br />
� KTM (www.ktm-bikes.at/2009/at/cityblitz.php)<br />
� Specialbikes Gmunden (www.specialbikes.at)<br />
� Schachner Seitenstetten (Miglbauer et al., 2009)<br />
� Kasbauer (Wernstein, OÖ) (Miglbauer et al., 2009)<br />
� Gruber Antrieb GmbH & Co KG (Wörgl, Tirol) (Miglbauer et al., 2009)<br />
6.1.8 Internationale Beispiele<br />
China stellt derzeit den weltgrößten Markt für elektrisch angetriebene Zweiräder dar. Die<br />
Verkaufszahlen stiegen von circa 40.000 im Jahr 1998 auf 10 Millionen im Jahr 2005 und 15<br />
bis 17 Millionen im Jahr 2006 an (Weinert et al., 2007a; Weinert et al., 2007b). Seit 2002<br />
werden mehr E-Zweiräder als Personenkraftwagen für den Inlandsmarkt produziert und<br />
verkauft. In den Jahren 2004 und 2005 wurden mehr als dreimal so viele E-Zweiräder wie<br />
Pkws verkauft. Im Jahr 2006 wurden in China gleich viele E-Zweiräder wie Zweiräder mit<br />
Verbrennungskraftmaschine verkauft (Weinert et al., 2008). Insgesamt waren 2006–2007 in<br />
China zwischen 33 und 45 Millionen E-Zweiräder im Einsatz. Der zweitgrößte Markt für E-<br />
Zweiräder ist mit großem Abstand Japan mit ca. 270.000 verkauften Fahrzeugen pro Jahr,<br />
gefolgt von Europa mit ca. 190.000 Fahrzeugen pro Jahr (Weinert et al., 2007a).<br />
Produktion (Fahrzeuge pro Jahr)<br />
18,000,000<br />
16,000,000<br />
14,000,000<br />
12,000,000<br />
10,000,000<br />
8,000,000<br />
6,000,000<br />
4,000,000<br />
2,000,000<br />
0<br />
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006<br />
Jahr<br />
Abbildung 11: Entwicklung der Fahrzeugproduktion in China; Quelle: (Weinert et al., 2007a),<br />
(Weinert et al., 2007b), (JAMA, 2008)<br />
Nach chinesischem Recht sind E-Zweiräder als Fahrräder an<strong>zu</strong>sehen, wenn sie über<br />
Tretkurbeln verfügen. Dies gilt auch, wenn die Kurbeln keine wirkliche Funktion mehr<br />
erfüllen. Dies hat <strong>zu</strong>r Entwicklung von E-Rollern geführt, die nur mehr pro forma mit Pedalen<br />
ausgestattet sind (siehe Abbildung 12, linkes Bild).<br />
32/150<br />
E-Bikes<br />
Pkw
Abbildung 12: Typische chinesische E-Zweiräder; Quelle: (Weinert et al., 2007b)<br />
In China dominieren wegen des geringeren <strong>Pre</strong>ises Bleiakkumulatoren, in Europa dagegen<br />
Lithium-Ionen- und NiMH-Akkumulatoren. Bleiakkumulatoren sind für die in Europa<br />
vorherrschenden Pedelecs <strong>zu</strong> schwer. Das Gewicht eines Bleiakkus für ein mit einem<br />
50 cm³ Verbrennungskraftmotor ausgestattetes Zweirad vergleichbares E-Zweirad wiegt ca.<br />
24 kg. Ein entsprechender Lithium-Ionen-Akkumulator wiegt dagegen nur 8 kg (Weinert et<br />
al., 2007a).<br />
Das Thema Sicherheit wird als wichtigstes Hindernis für das weitere Wachstum der<br />
Verwendung von E-Bikes in China angesehen (Weinert et al., 2007b). Im November 2006<br />
wurde die Verwendung von E-Bikes in der Stadt Guangzhou verboten. Guangzhou war nach<br />
Fuzhou und Zhuhai die dritte Stadt, in der ein derartiges Verbot verhängt wurde. Die<br />
Verkehrsplaner begründeten das Verbot mit Sicherheitsbedenken. Der Hauptgrund für<br />
Sicherheitsprobleme ist, dass die E-Bikes immer schneller und schwerer werden, gleichzeitig<br />
aber beinahe lautlos sind. Im Betrieb sind E-Bikes nahe<strong>zu</strong> unhörbar, was sie einerseits<br />
selbst in Gefahr bringt und anderseits ein großes Gefährdungspotential für Fußgeher<br />
darstellt.<br />
6.2 E-Scooter<br />
6.2.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand<br />
E-Scooter sind kleine Elektro-(Tret-)Roller, auf denen gestanden wird (motorisierte<br />
Kickboards) oder kleine Sitzroller (Quelle: www.extraenergy.org). Bis <strong>zu</strong> einer Leistung von<br />
400 W und einer Bauartgeschwindigkeit von 20 km/h gelten E-Scooter laut StVO als<br />
Fahrräder (Häufig werden elektrisch angetriebene Roller mit höherer Leistung, die rechtlich<br />
als Motorfahrräder oder Motorräder gelten, als E-Scooter bezeichnet. In dieser Arbeit sind<br />
derartige Roller in den Kategorien E-Motorfahrräder und E-Motorräder enthalten).<br />
33/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
6.2.2 Vor- und Nachteile<br />
Vorteile<br />
� Billig (der Kaufpreis für E-Scooter bewegt sich im Bereich von 700 bis 1.800 Euro 4 )<br />
� Niedriger Energieverbrauch<br />
Nachteile<br />
� Geringe Reichweite<br />
� Sicherheit<br />
6.2.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln<br />
Laut § 1 Abs. 2a KFG 1967 gelten elektrisch angetriebene Zweiräder nicht als<br />
Kraftfahrzeuge, wenn die Leistung nicht mehr als 400 W und die Bauartgeschwindigkeit nicht<br />
mehr als 20 km/h beträgt.<br />
Richtlinie 2002/24/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 18. März 2002¸<br />
über die Typgenehmigung für zweirädrige oder dreirädrige Kraftfahrzeuge und <strong>zu</strong>r<br />
Aufhebung der Richtlinie 92/61/EWG des Rates.<br />
6.2.4 Marktanteile<br />
Es sind keine Verkaufszahlen oder Marktanteile bekannt. Ein gewisser erster Trend dürfte<br />
aber vorbei sein. Seit 2002 wurde von ExtraEnergy.org kein weiterer E-Scootertest mehr<br />
durchgeführt (ExtraEnergy.org, 2002). Die Internetseiten beinahe aller Testkandidaten sind<br />
nicht mehr aktiv.<br />
6.2.5 Einstellung der Nutzer<br />
Keine <strong>Studie</strong>n über die Akzeptanz von E-Zweirädern bekannt.<br />
6.2.6 Potential und aktuelle Trends<br />
Einige Modelle<br />
� Barth E-Fix City: http://e-roller.de/startd_ie.htm, erster E-Scooter mit Nabenmotor<br />
� Tante Paula Elektroroller: www.tante-paula.de<br />
� Elektroroller Charly: www.charly-roller.at<br />
6.2.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen<br />
Keine bekannt<br />
4 ExtraEnergy.org. (2002). "Scooter-Test 2002." 16, .<br />
34/150
6.2.8 Internationale Beispiele<br />
-<br />
6.3 E-Motorfahrrad (E-Moped)<br />
6.3.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand<br />
E-Motorfahrräder werden von einem Akku mit Strom versorgt. Dieser kann mit einem<br />
Ladegerät an einer normalen 220-Volt-Steckdose aufgeladen werden. Das Aufladen dauert<br />
je nach Akku etwa zwei bis vier Stunden. Der Stromverbrauch beträgt ca. 4 kWh/100 km.<br />
Wird ein Strompreis von 0,18 €/kWh angenommen, ergibt das Kosten von 0,72 €/100 km.<br />
Im Allgemeinen verwenden E-Motorfahrräder bürstenlose Radnabenmotoren ohne Getriebe.<br />
Elektromotorfahrräder besitzen meist Silizium bzw. Blei-Gel Batterien. Um eine lange<br />
Lebensdauer der Batterien sicher<strong>zu</strong>stellen, sollten diese so oft wie möglich aufgeladen<br />
werden. Fast alle Elektromopeds verfügen über Ladegeräte, welche es ermöglichen, die<br />
Akkus einfach nach Belieben immer wieder <strong>zu</strong> laden, ohne dass der so genannte „Memory"<br />
Effekt befürchtet werden muss. Alle Akkus unterliegen einer Alterung. Mit einem Akkutausch<br />
nach 3 bis 5 Jahren muss daher gerechnet werden. (Quelle: www.topprodukte.at).<br />
6.3.2 Vor- und Nachteile<br />
Vorteile<br />
� Billig im Vergleich <strong>zu</strong> E-Pkws (der Kaufpreis liegt im Bereich von ca. 1.500,- bis 3.500,-<br />
Euro 5 )<br />
� Niedriger Energieverbrauch (der Energieverbrauch bewegt sich im Bereich von ca. 4<br />
kWh/ 100 km 6 )<br />
Nachteile<br />
� Geringe Reichweite (ca. 50 bis 90 km 7 )<br />
� Teuer im Vergleich <strong>zu</strong> Mopeds mit konventioneller Verbrennungskraftmaschine (der<br />
Kaufpreis liegt im Bereich von ca. 1.500 bis 3.500 Euro 8 )<br />
6.3.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln<br />
Die EU-Richtlinie 2002/24/EU für das Kraftfahrrecht besagt im 1. Absatz, Begriffsbestimmungen,<br />
sinngemäß: „ ... alle E-Fahrzeuge, ausgenommen „pedal-assisted“<br />
Fahrräder, gelten ab sofort als Kraftfahrzeuge (bis 45 km/h als L1e Moped). Sie benötigen<br />
folglich eine nationale Typgenehmigung.<br />
5<br />
Quelle: www.topprodukte.at, Zugriff: 23.7.2009<br />
6<br />
Quelle: www.topprodukte.at, Zugriff: 23.7.2009<br />
7<br />
Herstellerangaben, Quelle: www.topprodukte.at, Zugriff: 23.7.2009<br />
8<br />
Quelle: www.topprodukte.at, Zugriff: 23.7.2009<br />
35/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Fahrzeuge mit einem Elektromotor von mehr als 400 Watt Leistung bzw. einer Bauartgeschwindigkeit<br />
von mehr als 20 km/h oder mit Verbrennungsmotoren gelten, wenn die<br />
Bauartgeschwindigkeit nicht mehr als 45 km/h beträgt, als Motorfahrräder im Sinn § 2 Abs. 1<br />
Z. 14 Kraftfahrgesetz. Solche Kraftfahrzeuge dürfen nur auf den für den Kraftfahrzeugverkehr<br />
bestimmten Verkehrsflächen (ausgenommen Autobahnen und Autostraßen)<br />
verwendet werden, und es kommen auch die kraftfahrrechtlichen Regelungen des Kraftfahrgesetzes<br />
und der Straßenverkehrsordnung <strong>zu</strong>r Anwendung. Dies bedeutet z.B., dass<br />
Radfahranlagen nicht befahren werden dürfen und dass das Kraftfahrzeug typisiert,<br />
<strong>zu</strong>gelassen und versichert sein muss. Das Lenken eines solchen Kraftfahrzeuges ist bis <strong>zu</strong>m<br />
einschließlich 24. Lebensjahr nur mit einem Mopedausweis erlaubt. Weiters gilt für die<br />
Lenker solcher Kraftfahrzeuge die Helmpflicht. Mindestalter: 16 Jahre (unter bestimmten<br />
Vorausset<strong>zu</strong>ngen 15 Jahre); Quelle: www.topprodukte.at.<br />
6.3.4 Marktanteil<br />
Im Jahr 2007 waren in Österreich 264 Motorfahrräder der Führerscheinklasse L1e mit<br />
Elektroantrieb angemeldet (Statistik Austria, 2008). Das entspricht einem Anteil 0,09 %.<br />
6.3.5 Einstellung der Nutzer<br />
Keine <strong>Studie</strong>n über die Akzeptanz von E-Zweirädern bekannt.<br />
6.3.6 Potential und aktuelle Trends in der Weiterentwicklung<br />
6.3.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen<br />
� Sun.e-solution: 9990 Nussdorf – Debant (http://www.sune-solution.com/)<br />
� IO Fahrzeuge Produktions- u. Handels GmbH, 2345 Brunn am Gebirge (http://www.ioscooter.com/index.php):<br />
entwickelt Elektroroller und lässt sie in China <strong>zu</strong>sammenbauen.<br />
6.3.8 Internationale Beispiele<br />
Die meisten Elektroroller werden nach wie vor in China produziert.<br />
� Peugeot Scoot'elec: Produktion Ende 2005 eingestellt<br />
� InnoScooter (www.innoscooter.de)<br />
� E-max (www.e-max-scooter.com)<br />
� GUF-NRW (http://guf-nrw.de)<br />
� Solar Scooter (www.solarscooter.info): Die Modelle SC-25, SCI-0720 und SCI-2038<br />
entsprechen Motorfahrrädern mit 50 cm³ Hubraum.<br />
Außerdem bietet CMEC ein ‚Electric Tricycle TX 1000 DZK’ (Reichweite 80–120 km/<br />
Höchstgeschwindigkeit 40 km/h), das 400 kg Zuladung erlaubt. Die Electric Moto Inc. bietet<br />
außerdem Elektro-Scooter an. Der ‚Oxygen’ des italienischen Herstellers Lepton kostet in<br />
den USA 2.250 US$, hat eine Reichweite bis <strong>zu</strong> 65 km und eine Höchstgeschwindigkeit von<br />
45 km/h. Er besitzt einen 1,8-kW-Motor.<br />
36/150
6.4 E-Motorrad<br />
6.4.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand<br />
Elektromotorräder sind in der Entwicklung im Vergleich <strong>zu</strong> E-Motorfahrrädern, welche bereits<br />
millionenfach eingesetzt werden, deutlich hinterher. Haupthindernis für die Konstruktion von<br />
leistungsstarken Motorrädern mit Elektromotor war neben der limitierten Reichweite lange<br />
das Problem, in einem – verglichen mit Pkws – leichten Fahrzeug die großen und schweren<br />
Batterien unter<strong>zu</strong>bringen.<br />
6.4.2 Vor- und Nachteile<br />
Vorteile<br />
� Niedrigerer Energieverbrauch als Motorräder mit VKM<br />
Nachteile<br />
� Noch keine weite Verbreitung, die meisten Motorräder sind noch Versuchsfahrzeuge,<br />
nur wenige Serienprodukte.<br />
� Teuer im Vergleich <strong>zu</strong> Motorrädern mit konventioneller Verbrennungskraftmaschine<br />
(Leichtmotorrad 3.500 bis 4.000 Euro 9 , Motocross ca. 9.500 bis 10.000 Euro 10 )<br />
6.4.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln<br />
Ein Motorrad ist nach § 2 Abs. 1 Z. 15 Kraftfahrgesetz ein einspuriges Kraftrad (Z4), welches<br />
nicht unter die Definition eines Motorfahrrades (Z14) fällt, d.h. mit einer Bauartgeschwindigkeit,<br />
die größer als 45 km/h ist. Nach § 2 Abs. 1 Z. 15b Kraftfahrgesetz ist ein<br />
Motorrad mit einer Leistung von nicht mehr als 25 kW und einem Verhältnis von<br />
Leistung/Leergewicht von nicht mehr als 0,16 kW/kg ein Leichtmotorrad.<br />
6.4.4 Marktanteile<br />
Im Jahr 2007 waren in Österreich 4 Motorräder und 3 Leichtmotorräder mit Elektroantrieb<br />
angemeldet (Statistik Austria, 2008). Das entspricht einem Anteil von rund 0,002 %.<br />
6.4.5 Einstellung der Nutzer<br />
Keine <strong>Studie</strong>n über die Akzeptanz von E-Zweirädern bekannt.<br />
6.4.6 Potential und aktuelle Trends<br />
Derzeit sind zahlreiche Prototypen leistungsstarker Motorräder im Entwicklungs- bzw.<br />
Teststadium.<br />
9 Quelle: www.solarscooter.info, die Modelle SCI-3038 und SCP-3540 li.on entsprechen Motorrädern mit 125 cm³<br />
Hubraum. , Zugriff: 23.7.2009<br />
10 Quelle: www.quantya.de, Zugriff: 23.7.2009<br />
37/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
6.4.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen<br />
Der österreichische Motorradhersteller KTM stellte im Oktober 2008 den Prototyp eines<br />
Elektromotorrads vor. Der <strong>zu</strong>sammen mit Arsenal Research entwickelte Prototyp hat eine<br />
Basisleistung von 7 kW (9,5 PS) (auto.de, 2008; Pirker, 2008). Derzeit wird an der<br />
Serienüberleitung gearbeitet. Die Markeinführung ist für 2010 geplant.<br />
Im Jänner 2009 gab KTM bekannt, an der Entwicklung eines zweisitzigen Elektrodreirades<br />
für die Stadt <strong>zu</strong> arbeiten (Strombike.at, 2009). Die Leistung soll bei rund 22 PS liegen.<br />
6.4.8 Internationale Beispiele<br />
Die Internetseite www.strombike.at bietet einen guten Überblick über die verfügbaren<br />
E-Motorräder.<br />
Motocross<br />
� Zero Motorcycles (USA)<br />
� Quantya (CH): www.quantya.com<br />
� Brammo Enertia Bike (USA)<br />
� Electric Motorsport Co, Ltd. (USA)<br />
� Elmoto 11<br />
� EV-o RR 12<br />
� Honda produziert ab 2010 elektrisch angetriebene Motorräder<br />
Straße<br />
Die Solar Scooter-Modelle SCI-3038 und SCP-3540 li.on entsprechen Motorrädern mit<br />
125 cm³ Hubraum (www.solarscooter.info).<br />
Ehemalige Tesla-, Ducati- und Google-Mitarbeiter entwickelten einen Prototypen für ein<br />
leistungsstarkes Straßenmotorrad namens „Mission One“ (Kreusch, 2009). Die „Mission<br />
One“ verfügt über ein konstantes Drehmoment von 135 Nm, eine Maximaldrehzahl von<br />
6.500 Umdrehungen pro Minute und eine Spitzengeschwindigkeit von 240 km/h. Die<br />
Reichweite soll 240 Kilometer betragen. Der Akku soll über eine 240-V-Steckdose in zwei<br />
Stunden aufladbar sein. Geplant ist die Auslieferung einer limitierten Stückzahl von 50 im<br />
Jahr 2010.<br />
BdS: Bereits seit 1995 stellt das US-Untenehmen Denali Cycles Elektro-Motorräder her.<br />
2004 wird aus dem Unternehmen die Electric Moto Inc. – deren jüngstes Modell im Jahr<br />
2006 die ‚Blade T-6’ mit einem Gewicht von 80 kg, einem 18,2-PS-Motor und einer<br />
Höchstgeschwindigkeit von 65 km/h ist.<br />
11 Siehe http://www.motorradmagazin.at/jart/prj3/mmagazin/main.jart?rel=de&reservemode=active&content-id=1211549936680&artikel_kategorie=&artikel_id=1238847917477<br />
12 Siehe http://www.motorradmagazin.at/jart/prj3/mmagazin/main.jart?rel=de&reservemode=active&content-id=1211549936680&artikel_kategorie=&artikel_id=1231278154476<br />
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Ein weiteres Elektromotorrad ist die 1,9 m lange ‚Electric GPR’ der Firma Electric Motorsport<br />
in Oakland, Kalifornien, die je nach Optionen <strong>zu</strong> <strong>Pre</strong>isen zwischen 6.800 $ und 8.000 $<br />
angeboten wird. Mit 15 PS erreicht sie eine Spitzengeschwindigkeit von bis <strong>zu</strong> 105 km/h und<br />
besitzt eine Reichweite von bis <strong>zu</strong> 65 km. Als Ladezeit der Batterien werden 3,5 Stunden<br />
angegeben.<br />
Vectrix (www.vectrixgermany.de): Als Motorrad <strong>zu</strong>gelassener E-Roller mit NiMH-Akkus und<br />
einer Höchstgeschwindigkeit von 100 km/h. Bürstenloser Gleichstrom-Dauermagnetmotor<br />
mit einer Dauerleistung von 7 kW und einem am Hinterrad integrierten Planetengetriebe. Die<br />
Reichweite wird je nach Fahrstil mit 50 bis 110 Kilometer angegeben.<br />
6.5 Elektroautos<br />
6.5.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand<br />
Der Funktionsbetrieb des Elektromotors ist im Vergleich <strong>zu</strong>m Verbrennungsmotor wesentlich<br />
einfacher. So waren auch die Anfänge der Automobil-Ära von Elektroautos geprägt. Z.B.<br />
brachte der österreichische Hersteller Lohner Porsche bereits 1900 ein Elektrofahrzeug auf<br />
den Markt (BMVIT, o.J.).<br />
Tabelle 3: Nur geringe Weiterentwicklung in 100 Jahren für das Elektroauto<br />
Baujahr Batterie Vmax Reichweite<br />
Lohner Porsche 1899 Blei 50 km/h 50 km<br />
Peugeot 106 electric 1998 Nickel Kadmium 95 km/h 80 km<br />
Zu Beginn des Automobilzeitalters waren mehr Elektrofahrzeuge als Fahrzeuge mit<br />
Verbrennungskraftmaschinen im Einsatz. Erst mit der Einführung der Autobatterie und der<br />
Möglichkeit des elektrischen Motorstarts setzte sich die VKM durch.<br />
Der Einsatz von Elektrofahrzeugen war dann lange Zeit im Wesentlichen auf<br />
Forschungsprojekte der Hersteller begrenzt. Anfang der 1980er Jahre gewann das Thema<br />
Elektromobilität durch die aufkommende Umweltbewegung an Dynamik.<br />
Die französische Autoindustrie sah eine Marktchance für Elektroautos, und mit nachhaltiger<br />
Förderung durch den französischen Staat und Electricité de France entstanden bei Peugeot,<br />
Citroen und Renault Elektroversionen von populären Alltagsautomobilen. Prototypen und<br />
Kleinserien wurden schon um 1985 gebaut. Damals baute auch Volkswagen den „City-<br />
Stromer“ auf Golf-Basis.<br />
Die richtige Serienproduktion wurde in Frankreich 1992 aufgenommen, und Renault<br />
prophezeite eine Produktion von 50.000 Elektroautos für das Jahr 1998. Dies wurde zwar<br />
nicht erreicht, aber trotzdem wurden mehr als 10.000 Fahrzeuge bis 2002 gebaut. Ab 2001<br />
wurden nur mehr geringere Stückzahlen dieser Fahrzeuge produziert.<br />
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<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Mit den Fahrzeugen konnten in den 1990er-Jahren zahlreiche Großversuche gestartet<br />
werden, z.B. La Rochelle, Mendrisio, Hamburg, Rügen, Bad Hofgastein, Werfenweng. Doch<br />
der große Durchbruch gelang aus unterschiedlichen Gründen mit keinem dieser Projekte.<br />
Von den seit 1992 produzierten Fahrzeugen sind noch viele in Betrieb – und es gibt bis<br />
heute eine rege Nachfrage nach gebrauchten Elektroautos aus Frankreich.<br />
In Kalifornien versuchte man währenddessen, durch gesetzliche Vorgaben an die Hersteller<br />
die <strong>Markteinf</strong>ührung von Elektrofahrzeugen <strong>zu</strong> beschleunigen. Nach anfänglichen Erfolgen<br />
(EV1, E-RAV, E-Ranger, etc.) brachten die Hersteller die gesetzliche Verpflichtung <strong>zu</strong> Fall.<br />
Trotzdem sehen heute viele die kalifornischen Bemühungen als Auslöser für den mit der<br />
Jahrtausendwende wieder langsam beginnenden Aufschwung der E-Fahrzeuge: Toyota<br />
hatte in dieser Zeit begonnen, intensiv an einem Hybridfahrzeug <strong>zu</strong> arbeiten (siehe da<strong>zu</strong> 6.6<br />
Hybridantrieb – zweispurig). Nach wie vor aber nicht erhältlich ist ein in Großserie und damit<br />
entsprechend günstig produziertes reines Elektrofahrzeug.<br />
6.5.2 Vor- und Nachteile<br />
Vorteile<br />
Technologie<br />
� Mindestens 3-fache Effizienz gegenüber dem Verbrennungsmotor (der Verbrauch rein<br />
elektrisch betriebener Fahrzeuge bewegt sich im Bereich von 15–30 kWh/100 km 13 ).<br />
� Der Elektromotor ist im Vergleich <strong>zu</strong>r VKM einfacher aufgebaut und weniger<br />
wartungsintensiv.<br />
Wirtschaft<br />
� Durch den Einsatz heimischer Energie steigt die Möglichkeit <strong>zu</strong>r heimischen<br />
Wertschöpfung um ein Vielfaches.<br />
Umwelt & Klima<br />
� Gut geeignet, um Energie aus Erneuerbaren ein<strong>zu</strong>setzen – damit sind Zero-Emission-<br />
Fahrzeuge möglich<br />
� Weniger CO2<br />
� Weniger Schadstoffe<br />
� Weniger Lärm<br />
Nachteile<br />
Fahrzeugmarkt<br />
� Verfügbarkeit: nach wie vor sind keine Fahrzeuge in Serienproduktion.<br />
13 FIAT Panda (LUPOWER) 22 kWh auf 100km, FIAT Doblo (LUPOWER) 27 kWh auf 100km, Piaggio Porter<br />
(LUPOWER) 18 kWh auf 100km, Think City 15 kWh auf 100 km, Tesla 16 kWh auf 100 km.<br />
40/150
� Die wenigen Modelle, die man kaufen kann, kosten bis <strong>zu</strong>m Dreifachen eines<br />
herkömmlichen Fahrzeugs (der Kaufpreis für Elektro-Kfz bewegt sich im Bereich von<br />
25.000,- bis 100.000,- Euro 14 )<br />
� Kein Gebrauchtmarkt vorhanden.<br />
Batterietechnologie<br />
� Generell sind viele Produkte in unterschiedlichsten Qualitätsausführungen am Markt.<br />
Praktische Erfahrungen insbesondere <strong>zu</strong>r Haltbarkeit (Ladezyklen) mit der Li-Ionen<br />
Batteriegeneration sind rar. Die Investitionsentscheidung ist mit großer Unsicherheit<br />
verbunden.<br />
� Geringere Reichweite als VKM<br />
� Infrastruktur<br />
� Eine adäquate, qualitativ hochwertige Ladeinfrastruktur muss erst aufgebaut werden.<br />
Generell ist an<strong>zu</strong>merken, dass sich durch die Elektromobilität Veränderungen bei den<br />
Steuereinnahmen ergeben werden. E-Fahrzeuge sind von der NOVA befreit und die<br />
umgestellten Fahrzeuge bewirken einen Entfall der MÖSt-Einnahmen.<br />
6.5.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln<br />
Elektrofahrzeuge sind in Österreich grundsätzlich von der motorbezogenen Versicherungssteuer<br />
und der Normverbrauchsabgabe befreit. In einigen Städten und Gemeinden gibt<br />
es <strong>zu</strong>sätzlich noch Begünstigungen bei Parkgebühren, Versicherungen und Ausnahmen von<br />
Fahrverboten.<br />
6.5.4 Marktanteil in Österreich<br />
Tabelle 4: E-PKW Bestand in Österreich 2004 bis 2008, Quelle: (Statistik Austria, 2008;<br />
Statistik Austria, 2009)<br />
2004 2005 2006 2007 2008<br />
Bestand E-Pkw 128 127 127 131 146<br />
Der Marktanteil der Elektroautos an den rund vier Millionen in Österreich <strong>zu</strong>gelassenen<br />
Pkw ist damit marginal.<br />
14 FIAT Panda (LUPOWER) 42.000,- Euro, FIAT Doblo (LUPOWER) 71.400,- Euro, Piaggio Porter (LUPOWER)<br />
28.000,- Euro mit Bleibatterie bzw. 38.500,- Euro mit Lithium Ionen, Think City 25.000,- Euro, Tesla 100.000,- Euro.<br />
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<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
6.5.5 Einstellung der Nutzer<br />
Eine aktuelle Untersuchung der Boston Consulting Group zeigt, dass die Befragten bis <strong>zu</strong>m<br />
Jahr 2020 mit einem Marktanteil von 5,5 Prozent für Elektrofahrzeuge und 20,2 Prozent für<br />
Hybridfahrzeuge rechnen. (Quelle: http://de.statista.com/).<br />
Es sind derzeit drei <strong>Studie</strong>n bekannt, welche sich mit der Einstellung der potentiellen Nutzer<br />
<strong>zu</strong> alternativen Antriebstechnologien beschäftigen (Auto Bild, 2006; Landmann et al., 2009;<br />
tns infratest, 2008).<br />
Zum Jahreswechsel 2007/2008 wurden im Rahmen der <strong>Studie</strong> (tns infratest, 2008) in<br />
Österreich 1.001 Personen befragt. In der ungestützten Bekanntheit liegt der Elektroantrieb<br />
mit 33,3 % Nennungen an der Spitze der Bekanntheit der alternativen Antriebe. Rund<br />
21 Prozent können es sich vorstellen, sehr wahrscheinlich oder ganz bestimmt ein<br />
batteriebetriebenes, für den Stadtverkehr entwickeltes Auto <strong>zu</strong> kaufen. Unter der Annahme,<br />
dass in den Innenstädten nur mehr emissionsfreie Fahrzeuge <strong>zu</strong>gelassen und diese<br />
gleichzeitig steuerbefreit wären, steigt der Anteil sogar auf 37 Prozent an.<br />
Im Jahr 2006 wurden in Deutschland im Rahmen einer repräsentativen Umfrage 1.300<br />
Personen befragt (Auto Bild, 2006). Rund ein Fünftel der befragten Männer hält den<br />
Elektroantrieb für serientauglich. Im Durchschnitt liegt die Schmerzgrenze für den Aufpreis<br />
für eine alternative Antriebstechnologie bei rund 2.000 Euro.<br />
Eine detaillierte Auswertung der <strong>Studie</strong>nergebnisse ist im Kapitel „Einstellung der<br />
potentiellen Nutzer <strong>zu</strong> alternativen Antrieben“ <strong>zu</strong> finden.<br />
6.5.6 Potential und aktuelle Trends in der Weiterentwicklung<br />
Hinsichtlich der Batterietechnologie ist in nächster Zeit eine <strong>zu</strong>nehmende Kostendegression<br />
<strong>zu</strong> erwarten. Neue Batterietypen, wie etwa die Lithium-Eisensulfat-Batterie versprechen<br />
höhere Lebensdauer und mehr Leistung.<br />
Auch hinsichtlich der Fahrzeuge sind die Erwartungen für die nächsten Jahre hoch:<br />
Plug-in als nächste Generation von Hybridfahrzeugen wird ab Ende 2009 in ersten<br />
Flottenversuchen (Prius) in Europa getestet.<br />
Fast alle Hersteller wollen in den nächsten Jahren mit reinelektrischen Fahrzeugen starten:<br />
� 2009: Mitsubishi MiEV<br />
� 2010: Nissan E-Cube in Japan, Fiat Phylla, Pininfarina B0<br />
� 2011: Renault ZE Concept, Opel Ampera, Smart ed<br />
� 2012: Elektro Mini, Toyota Prius Plug In<br />
Quelle: Ankündigungen Hersteller Autorevue Sonderheft Umwelt, 2009<br />
Bereits am Markt eingeführt, aber regulär noch nicht in Österreich erhältlich ist der in<br />
Norwegen produzierte Think. Das Fahrzeug ist auch beim Projekt VLOTTE in Vorarlberg im<br />
Einsatz.<br />
42/150
Einen Spezialfall stellt der Roadster von Tesla Motors dar: Die Strategie von Tesla ist es, mit<br />
dem Elektroauto direkt im Sportwagensegment <strong>zu</strong> starten. Auf der Basis des sehr leichten<br />
Lotus Elise entwickelten sie ein Elektroauto, das von 6.800 Zellen handelsüblicher Lithium-<br />
Ionen-Akkus für Laptops betrieben wird. Gerade wegen des Batteriekonzepts ist der Tesla<br />
unter Experten sehr umstritten, die Markttauglichkeit wurde vielfach in Frage gestellt. Die<br />
<strong>Markteinf</strong>ührung wurde auch tatsächlich sukzessive nach hinten verschoben, und das<br />
Projekt war von zahlreichen Rückschlägen begleitet. In den letzten Monaten gab es aber<br />
doch positive Signale von Tesla Motors: 2008 konnten die ersten 150 Stück des Tesla<br />
Roadsters ausgeliefert werden. Nachdem der Tesla <strong>zu</strong>nächst nur in Nordamerika erhältlich<br />
war, ist er seit Mai 2009 mit dem auf 250 Einheiten limitierten Sondermodell „Signature<br />
Edition“ auch in Europa erhältlich. Für 2011 wurde ein weiteres Modell (Model S)<br />
angekündigt. Ein weiteres kräftiges Lebenszeichen war die Übernahme von 10 % an Tesla<br />
durch Daimler im Mai 2009.<br />
Abbildung 13: Tesla Roadster auf der Energiesparmesse Wels 09 (linkes Bild), Nachfolger<br />
Model S ab 2011 (rechtes Bild)<br />
Folgende Systembetrachtungen sind mit der aktuellen Renaissance der Elektrofahrzeuge<br />
verbunden:<br />
� Bereitstellung erneuerbarer Energien für E-Mobilität<br />
� Elektrofahrzeuge in Kombination mit Öffentlichen Verkehrsmitteln<br />
� Betrieb von Elektrofahrzeugen nach dem Carsharing-Modell „Nutzen statt besitzen“<br />
� Elektrofahrzeuge als Energiespeicher für Stromnetze – Smart Grids<br />
6.5.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen:<br />
Arsenale Research:<br />
Forschung <strong>zu</strong>m Thema Integration von E-Fahrzeugen in elektrische Verteilnetze<br />
TU Wien - Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft:<br />
Elektrischen Energie- und Leistungsversorgung, Ladekonzepte, Speicherverhalten (V2G)<br />
und Ladeinfrastruktur.<br />
Magna Steyr: Abteilung für Batterietechnologie und entwickelt unter anderem Lithium Ionen<br />
Akkus und Systeme <strong>zu</strong>m Batteriemanagement. Eine Plattform für die Produktion eines<br />
Elektroautos ist in Planung.<br />
43/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Infineon: Mikrochiptechnologie für die Automobilbranche<br />
E-Moove: Infrastruktur und Batteriemanagement<br />
LuPower: Vertrieb von alltagstauglichen Elektrofahrzeugen (vorwiegend FIAT) in Österreich.<br />
Energieversorger:<br />
Zahlreiche österreichische Energieversorger betätigen sich bereits aktiv <strong>zu</strong>m Thema<br />
Elektromobilität, z.B.:<br />
Verbund: setzt sich für eine E-Modellregion Österreich ein.<br />
Feistritzwerke STEWEAG: E-Fahrzeuge in der Flotte, Solartankstellen<br />
Vorarlberger Kraftwerke AG: Partner bei KLIEN Projekt VLOTTE<br />
Salzburg AG: Start des Programms „ElectroDrive“, V2G<br />
Linz AG: Start des Programms „StromMobil“<br />
AAE Naturstrom: Teilsweise gratis Strom aus erneuerbaren Energiequellen für E-Fahrzeuge.<br />
OMV: sieht die Möglichkeit, Strom aus Gaskraftwerken für E-Mobilität <strong>zu</strong> liefern.<br />
ÖBB: Ankauf eines Elektrofahrzeugs (Mai 09) und Stromversorgung aus eigenem<br />
Wasserkraftwerk.<br />
6.5.8 Internationale Beispiele<br />
Demoprojekte Europa:<br />
� London (Smart)<br />
� Berlin (Smart, VW, Mini Cooper)<br />
� München (Mini Cooper)<br />
� Rom (Smart)<br />
� Wolfsburg (VW)<br />
� Vorarlberg (diverse Fahrzeuge)<br />
� Norwegen (Think)<br />
� Paris (in Verbindung mit dem Rad-Verleihsystem)<br />
Better Place:<br />
Das Projekt umfasst die Bereitstellung von Fahrzeugen, Tankstelleninfrastruktur und<br />
Batteriewechselstationen. Soll 2011 <strong>zu</strong>nächst in Israel und dann in Dänemark starten.<br />
Folgende Regionen sind derzeit in der Planungsphase <strong>zu</strong>r Einführung von better place:<br />
Portugal, Hawaii, San Francisco Bay Area, Ontario, Südostküste Australiens.<br />
Weiters zahlreiche Demoprojekte in USA und Japan.<br />
44/150
6.6 Hybridantrieb – zweispurig<br />
6.6.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand<br />
Als Hybridantrieb bezeichnet man die Kombination verschiedener Antriebe. Zumeist werden<br />
Elektro- und Verbrennungsmotoren kombiniert, der Elektromotor wirkt dabei als<br />
unterstützendes Aggregat, das eine Effizienzsteigerung des Fahrzeuges bewirkt.<br />
Die Bezeichnung „Hybridelektrofahrzeug“ wird auch in einer EU Richtlinie definiert, die UNO<br />
definierte 2003 den Begriff Hybridfahrzeug wie folgt: „…bezeichnet ein Fahrzeug, in dem<br />
mindestens zwei Energieumwandler und zwei Energiespeichersysteme vorhanden sind, um<br />
das Fahrzeug an<strong>zu</strong>treiben“.<br />
Der Elektromotor unterstützt den Verbrennungsmotor, der deshalb kleiner und sparsamer<br />
gebaut sein kann. Ein relativ kleiner – und damit billiger – Akku dient als <strong>zu</strong>sätzlicher<br />
Energiespeicher.<br />
Für den Elektroantrieb befindet sich im Hybridfahrzeug eine <strong>zu</strong>sätzliche Batterie. Diese wird<br />
über einen vom Verbrennungsmotor angetriebenen Generator geladen. Ein wesentlicher<br />
Vorteil dieses Konzepts ist, dass die Bremsenergie nicht verloren geht, sondern <strong>zu</strong>m Laden<br />
der Batterie verwendet werden kann. Durch die beiden Antriebssysteme können die<br />
Kraftstoffausnüt<strong>zu</strong>ng und die Leistungsumset<strong>zu</strong>ng optimiert werden, allerdings hat ein<br />
Hybridfahrzeug durch diese <strong>zu</strong>sätzlichen technischen Einbauten ein höheres<br />
Fahrzeuggewicht.<br />
Der Elektromotor kann beim Bremsen die Bewegungsenergie des Autos wieder<br />
<strong>zu</strong>rückgewinnen und im Akku speichern. Diese gespeicherte Energie wird beim nächsten<br />
Beschleunigungsvorgang verwendet, was den Kraftstoffverbrauch reduziert. Herkömmliche<br />
Bremsen wandeln die Bewegungsenergie durch Reibung in nicht mehr nutzbare Wärme um.<br />
Man unterscheidet im Allgemeinen zwischen drei verschiedenen Hybridisierungsstufen:<br />
Mikro-, Mild- und Vollhybrid. Da diese Einteilung mehr auf die elektrische Leistung zielt, wird<br />
in der Literatur <strong>zu</strong>sätzlich eine Einteilung nach Parallel-, Seriell- und Mischhybriden<br />
unternommen.<br />
Serieller Hybrid: der eigentliche Verbrennungsmotor hat keine mechanische Verbindung<br />
<strong>zu</strong>r Antriebsachse, er treibt lediglich einen elektrischen Generator an, der die E-Maschinen<br />
mit Strom versorgt oder die Traktionsakkus lädt. Es kann somit ein schwächerer<br />
Verbrennungsmotor eingesetzt werden. Der oder die Elektromotoren müssen das gesamte<br />
geforderte Drehmoment und die gesamte geforderte Leistung erbringen. Beispiele: Opel-<br />
<strong>Studie</strong> Flextreme, Chevrolet Volt.<br />
Paralleler Hybrid: beim parallelen Hybridantrieb wirkt der Elektromotor gemeinsam mit<br />
dem Verbrennungsmotor auf den Antriebsstrang. In mindestens einem Betriebs<strong>zu</strong>stand sind<br />
die Kräfte der einzelnen Antriebe gleichzeitig verfügbar. Parallelhybride lassen sich<br />
vergleichsweise kostengünstig als Mildhybrid verwirklichen. Falls ein rein elektrischer<br />
Fahrbetrieb ermöglicht werden soll, muss der Elektromotor dementsprechend ausgelegt<br />
werden. Naunin (Naunin, 2004) schreibt da<strong>zu</strong>: „Charakteristisch für den parallelen Hybrid ist,<br />
dass beide Antriebsaggregate aufgrund der Leistungsaddition bei gleichen Fahrleistungen<br />
45/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
im Vergleich <strong>zu</strong>m konventionellen Antrieb kleiner dimensioniert werden können“ (Beispiel<br />
Honda Civic Hybrid).<br />
Mischhybrid / Leistungsverzweigter Hybrid: Mischhybride kombinieren den seriellen und<br />
den parallelen Hybridantrieb während der Fahrt entsprechend den Fahr<strong>zu</strong>ständen. Bei<br />
diesem kombinierten Hybridantrieb wird mittels einer (automatisch betätigten) Kupplung<br />
zwischen den beiden Betriebsarten umgeschaltet.<br />
Demgegenüber wird beim leistungsverzweigten Hybridantrieb ein Teil der Leistung des<br />
Verbrennungsmotors mechanisch, ein weiterer Teil über die als elektrisches Getriebe<br />
(serieller Hybridantrieb) arbeitende Motor-Generator-Kombination auf die Räder übertragen.<br />
Ein Beispiel für Leistungsverzweigung ist der Toyota Prius mit dem Hybrid Synergy Drive, in<br />
dem die Leistungsverzweigung und somit die Drehzahlen und die Überset<strong>zu</strong>ng<br />
ausschließlich über die Ansteuerung der elektrischen Maschinen erfolgt. Diese One-Mode-<br />
Getriebe werden bei Toyota, Lexus, Ford und anderen eingesetzt.<br />
Im Gegensatz da<strong>zu</strong> bietet das Two-Mode-Getriebe von Allison Transmission verschiedene<br />
Betriebsmodi, die mit Lamellenkupplungen geschaltet werden. Das Getriebe besitzt zwei<br />
leistungsverzweigte Fahrbereiche. Dadurch kann gegenüber One-Mode-Getrieben der<br />
elektrische Leistungsanteil verringert werden, wodurch die Anforderungen an die<br />
elektrischen Maschinen verringert werden, es ergibt sich <strong>zu</strong>dem ein Wirkungsgradvorteil<br />
(höherer mechanischer Leistungsanteil). Neben den zwei Fahrbereichen stehen <strong>zu</strong>sätzlich<br />
auch noch vier mechanische Überset<strong>zu</strong>ngen bereit (<strong>zu</strong>sätzlich feste Gänge), in denen das<br />
System als Parallelhybrid arbeiten kann. Mit diesem aufwändigeren Konzept sind<br />
weitergehende Anpassungen an verschiedene Fahr<strong>zu</strong>stände, wie etwa hohe<br />
Geschwindigkeiten, möglich. Dieses Getriebe wird in einer Kooperation zwischen General<br />
Motors, Daimler-Benz und BMW entwickelt.<br />
Weiters unterscheidet man bei Hybridantrieben zwischen Mikro-, Mild-, Voll- und Plug-in-<br />
Hybriden:<br />
Mikrohybride: Sie verfügen nicht über zwei unterschiedliche Antriebsquellen, sondern nur<br />
über eine Start-Stopp-Automatik und Bremsenergierückgewinnung <strong>zu</strong>m Laden eines kleinen<br />
Starterakkus. Die Elektromaschine wird aber nicht <strong>zu</strong>m Antrieb des Fahrzeuges genutzt und<br />
hat eine Leistung von 2,7–4 kW/t. Bsp: BMW 1er ab Modelljahr 2007. Nachteil: Durch das<br />
häufige Anlassen höherer Verschleiß der Kurbelwelle. Daher verzichten viele Hersteller auf<br />
eine Start-Stopp-Funktion.<br />
Mildhybride: der Elektromotor wird <strong>zu</strong>r Leistungs- und Effizienzsteigerung eingesetzt, das<br />
Fahrzeug kann aber nicht rein elektrisch fahren. Der Elektroantrieb hat eine Leistung von<br />
etwa 6–14 kW/t. Bsp: Honda Civic Hybrid. Diese Antriebsart ist mit wenig Aufwand in<br />
vorhandene Fahrzeugkonzepte <strong>zu</strong> integrieren, während für Voll-Hybride mehr<br />
Entwicklungsaufwand vonnöten ist.<br />
Vollhybride: können mit einer Leistung von mehr als 20 kW/t auch rein elektrisch fahren.<br />
Bsp: Toyota Prius, der ohne Verbrennungsmotor 70 km/h fahren kann. Ein Nachteil sind die<br />
notwendigen größeren Energiespeicherkapazitäten, die durch höhere Eigengewichte den<br />
Nutzen verringern. Lithium-Polymer-Akkus oder auch Hochleistungskondensatoren sollen<br />
diesen Nachteil aber weiter verringern.<br />
46/150
Plug-in-Hybride: haben entsprechend groß dimensionierte Akkus, die für ausreichende<br />
Reichweite im rein elektrischen Betrieb sorgen. Die Akkus werden an der Steckdose<br />
aufgeladen („plug-in“) und stellen den Übergang <strong>zu</strong>m reinen Elektrofahrzeug dar. Das Plugin-Hybridfahrzeug<br />
steht für einen weiteren Trend bei Hybridfahrzeugen. Ziel dieser<br />
Entwicklung ist es, weitere Strecken mit rein elektrischem Antrieb <strong>zu</strong>rück<strong>zu</strong>legen. Der<br />
Verbrennungsmotor wird nur noch für den Fall längerer Distanzen benötigt, oder um die<br />
Batterie auf<strong>zu</strong>laden.<br />
Toyota hatte – ausgelöst durch die kalifornische Gesetzgebung – in den 1990ern begonnen,<br />
intensiv an einem Hybridfahrzeug <strong>zu</strong> arbeiten und brachte 1997 den Prius auf den Markt.<br />
Zunächst sicher unterschätzt, entwickelte sich der Prius <strong>zu</strong>m ersten Fahrzeug mit<br />
Elektromotor, das nach der Jahrtausendwende in Serienproduktion hergestellt wurde und<br />
sich auch am Markt behaupten konnte. Seit dem Jahr 2000 ist der Prius weltweit erhältlich,<br />
mittlerweile wurden mehr als 1 Million Fahrzeuge verkauft und er wird mittlerweile in der<br />
dritten Generation (mehr Leistung vom E-Motor) angeboten.<br />
Nach dem Prius kam der Honda Civic Hybrid auf den Markt. Etwas später auch die<br />
Hybridmodelle von Lexus. Mittlerweile arbeiten fast alle Hersteller an Hybridfahrzeugen.<br />
Aktuell läuft die <strong>Markteinf</strong>ührung für den Mercedes S 400 Hybrid.<br />
Die Hybridfahrzeuge brachten viel frischen Wind und vor allem Geld in einen Bereich, der<br />
nach wie vor als Knackpunkt der Elektroautos gesehen wird: die Batterietechnologie. So<br />
kann die Hybridtechnologie als Übergangstechnologie <strong>zu</strong>m reinen Elektroauto gesehen<br />
werden.<br />
Toyota arbeitet aktuell an der vierten Prius Generation, mit dem erstmals ein Plug-in-<br />
Fahrzeug, bei dem die Akkus nicht mehr ausschließlich durch den Verbrennungsmotor,<br />
sondern <strong>zu</strong>sätzlich auch am Stromnetz aufgeladen werden können, auf den Markt kommt.<br />
6.6.2 Vor- und Nachteile<br />
Als Nachteil gegenüber herkömmlichen Fahrzeugantrieben sind sicher die erhöhten<br />
Herstellungskosten inklusive Batterie an<strong>zu</strong>sehen.<br />
Als Vorteil des Hybridantriebs ist seine bereits ausgereifte, am Markt erhältliche und von<br />
Nutzern akzeptierte Technik <strong>zu</strong> sehen. Das unterscheidet das Hybridfahrzeug wesentlich<br />
von anderen alternativen Antriebssystemen oder reinen Elektrofahrzeugen.<br />
Weitere Vorteile:<br />
� Geringere CO2 Emissionen<br />
� Geringere Schadstoffemissionen auch aufgrund des Katalysators im Abgasstrang<br />
� Verringerung des Kraftstoffverbrauchs um etwa 15 bis 25 %<br />
� Steigerung der Leistung im niedrigen Drehzahlbereich<br />
� 10–20 % schnellere Beschleunigung<br />
� Wirkungsgradgünstigere Betriebsweise des Verbrennungsmotors<br />
� Abgasfreier und geräuschreduzierter Fahrbetrieb (in sensiblen Ballungsgebieten)<br />
47/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
� Reduzierter Energieverbrauch durch Nutzbremsung<br />
� Reduktion des Erdölverbrauchs<br />
� Tw. geräuschloses Anfahren, Stop-and-Go-Verkehr in Städten<br />
6.6.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln<br />
� NOVA Bonus von 500 Euro<br />
� Ausgenommen von Bestimmungen des IG-L<br />
6.6.4 Marktanteil in Österreich<br />
Im Jahr 2008 gab es 2.592 angemeldete Fahrzeuge in Österreich.<br />
6.6.5 Einstellungen der Nutzer<br />
Eine aktuelle Untersuchung der Boston Consulting Group zeigt, dass die Befragten bis <strong>zu</strong>m<br />
Jahr 2020 mit einem Marktanteil von 5,5 % für Elektrofahrzeuge und 20,2 % für Hybridfahrzeuge<br />
rechnen. (Quelle: http://de.statista.com/).<br />
Es sind derzeit drei <strong>Studie</strong>n bekannt, welche sich mit der Einstellung der potentiellen Nutzer<br />
<strong>zu</strong> alternativen Antriebstechnologien beschäftigen (Auto Bild, 2006; Landmann et al., 2009;<br />
tns infratest, 2008).<br />
Laut der Umfrage des Reifenhersteller Continental ist der Hybridantrieb (Benzin, Elektro)<br />
neben dem reinen Elektroantrieb der bekannteste alternative Antrieb unter der<br />
österreichischen Bevölkerung (tns infratest, 2008). Von 1.001 Befragten ist 333 der<br />
Hybridantrieb bekannt, 10 der 1.001 Befragten gaben an, selbst ein Hybridfahrzeug <strong>zu</strong><br />
besitzen.<br />
Um ein Hybridfahrzeug <strong>zu</strong> kaufen, ist für 311 der 1.000 Befragten wesentlich, dass die<br />
Anschaffungskosten des Fahrzeuges geringer sind als die eines herkömmlichen<br />
Fahrzeuges. Für 159 Personen muss die Technologie wirtschaftlicher, für 157<br />
umweltfreundlicher sein.<br />
Immerhin 264 der Befragten geben an, dass sie beim nächsten PKW Kauf wahrscheinlich<br />
ein Hybridfahrzeug kaufen werden, 28 Personen werden dies sicher tun. Von jenen 599<br />
Personen, die kein Hybridfahrzeug kaufen würden, würden 385 dies doch tun, wenn es<br />
staatliche Förderungen für den Kauf gäbe.<br />
Wie die aktuelle Situation, v.a. in den USA, zeigt, ist der Besitz eines Hybridfahrzeuges für<br />
den Kunden mit einem Zugewinn an Image und Status verbunden, das Vertrauen in die<br />
Technologie ist im Vergleich <strong>zu</strong> anderen „Alternativen“ sehr hoch. In Kalifornien wurde der<br />
Toyota Prius <strong>zu</strong> einer Art Kultauto, das von bekannten Persönlichkeiten gerne öffentlich<br />
gefahren und gezeigt wird.<br />
Der Hybridantrieb ist der einzige alternative Fahrzeugantrieb, der beim Nutzer nicht (auch)<br />
mit negativen Eigenschaften besetz ist. Es sind daher keine Hemmnisse <strong>zu</strong> bewältigen<br />
und/oder Aufklärungsarbeit <strong>zu</strong> leisten.<br />
48/150
Im Jahr 2006 wurden in Deutschland im Rahmen einer repräsentativen Umfrage 1.300<br />
Personen befragt (Auto Bild, 2006). Rund 70 Prozent der befragten Männer halten<br />
Hybridantriebe für serientauglich. Knapp drei Viertel wollen mit einer Entscheidung für<br />
alternative Antriebe warten, bis sich abgezeichnet hat, welche Alternative sich durchsetzen<br />
wird. Etwa ein Drittel der Befragten hat schon ernsthaft darüber nachgedacht, selbst ein<br />
alternativ angetriebenes Fahrzeug <strong>zu</strong> fahren. Im Durchschnitt liegt die Schmerzgrenze für<br />
den Aufpreis für eine alternative Antriebstechnologie bei rund 2.000 Euro.<br />
Zwei Drittel der im Dezember 2007 im Auftrag von Roland Berger Strategy Consultants<br />
befragten Personen gaben an, den Kauf eines Hybridfahrzeugs in Erwägung <strong>zu</strong> ziehen<br />
(Landmann et al., 2009). Hauptgründe, die gegen den Kauf eines Hybridfahrzeuges<br />
sprechen, sind der hohe Kaufpreis und die geringe Anzahl der verfügbaren Modelle.<br />
Eine detaillierte Auswertung der <strong>Studie</strong>nergebnisse ist im Kapitel „Einstellung der<br />
potentiellen Nutzer <strong>zu</strong> alternativen Antrieben“ <strong>zu</strong> finden.<br />
6.6.6 Potential und aktuelle Trends in der Weiterentwicklung<br />
Obwohl auch für den europäischen Markt vielfach das Erscheinen neuer Hybridmodelle (z.B.<br />
Mercedes, Audi) früher angekündigt wurde, blieben der Toyota Prius, die Lexus-Modelle und<br />
der Honda Civic IMA lange die einzig in Österreich verfügbaren Modelle. Seit April 2009 ist<br />
der Honda Insight in Österreich erhältlich.<br />
Der aktuelle Trend geht in Richtung Plug-in-Hybride und die reine Elektrifizierung von<br />
Fahrzeugen. Auch angekündigt, bisher gibt es aber keine näheren Informationen da<strong>zu</strong>, sind<br />
Fahrzeuge mit Diesel/Hybrid oder Erdgas/Hybrid Antrieb.<br />
Vor allem hoch motorisierte Fahrzeuge werden bald mit Hybridantrieb angeboten.<br />
Ankündigungen für die nächsten Jahre:<br />
� Juni 2009: Mercedes S-Klasse Hybrid<br />
� Herbst 2009: Lexus HS250h, vorerst nur in den USA<br />
� Winter 2009: BMW 7er Hybrid<br />
� Winter 2009: Flottenversuch VW Golf Plug-in-Hybrid (Serienreife in 6 bis 7 Jahren)<br />
� Winter 2009: Mercedes ML 450 Hybrid<br />
� Winter 2009: BMX X6 Hybrid<br />
� Sommer 2010: VW Toureg Hybrid<br />
� Sommer 2010: Fisker Karma<br />
� Herbst 2010: Chevrolet Volt USA<br />
� Winter 2010: Land Rover Freelander ERAD (Diesel-Hybrid)<br />
� Winter 2010: Porsche Cayenne S Hybrid<br />
� Frühling 2011: Peugeot 3008 Hybrid<br />
� Winter 2011: Opel Ampera<br />
� Sommer 2012: Toyota Prius mit Plug-in<br />
49/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
6.6.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen<br />
� Magna Steyr<br />
� TU Wien, Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Kraftfahrzeugbau<br />
� AVL, Graz<br />
6.6.8 Internationale Beispiele<br />
Tabelle 5 zeigt die in einer Befragung in verschiedenen Ländern erhobenen Anteile an Autos<br />
mit Hybridantrieb.<br />
Tabelle 5: Fahrer eines Autos mit Hybridantrieb (Frage „Fahren Sie selbst ein Auto mit<br />
Hybridantrieb?“); Quelle: (tns infratest, 2008)<br />
Deutschland Schweiz Frankreich UK USA Japan China<br />
0,8 % 1,9 % 0,5 % 0,7 % 2,4 % 3,8 % 3,3 %<br />
6.7 E-Nutzfahrzeuge<br />
6.7.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand<br />
Während auf der ganzen Welt mit Spannung auf den Start der Serienproduktion eines<br />
Elektrofahrzeugs gewartet wird, haben die E-Fahrzeuge im Bereich der Nutzfahrzeuge<br />
schon seit vielen Jahren einige interessante Nischen besetzt. Allen voran die elektrischen<br />
Flurförderfahrzeuge. Sie stellen die weltweit größte Gruppe an zweispurigen Fahrzeugen mit<br />
elektrischem Antrieb dar. Derzeit werden pro Jahr bereits ca. eine Million Stück produziert.<br />
Doch auch im Straßengütertransport hat der Einsatz von Elektrofahrzeugen eine lange<br />
Tradition. So waren beispielsweise bei der Österreichischen Post rund 200<br />
batteriebetriebene Paketwagen ab dem Zweiten Weltkrieg bis 1982(!) im Einsatz. Neben der<br />
Postverteilung waren Elektrofahrzeuge vor allem im Milchverteilerverkehr im Einsatz. Dieser<br />
Einsatzbereich hat sich vor allem in England bis heute gehalten. Dort sind zahlreiche der so<br />
genannten „milk floats“ im Einsatz. Hergestellt werden die Nischenfahrzeuge vor allem von<br />
den Firmen Smith und Bluebird.<br />
50/150
Abbildung 14: Aktuelles Milk Float Vehicle der Fa. Bluebird<br />
Für besonderes Aufsehen hat auch das A3-Projekt der Fa. Fronius gesorgt. Mittels<br />
Solarstrom von der Photovoltaikanlage am Dach der Werkshalle wird Wasserstoff für den<br />
Brennstoffzellenbetrieb der Gabelstapler produziert. Das Projekt wurde 2007 mit dem<br />
Energy Globe Award und 2008 mit dem Österr. Klimaschutzpreis und dem Energy Globe<br />
World Award ausgezeichnet. Für Herbst 2009 wurde vom Konsortium die <strong>Markteinf</strong>ührung<br />
dieser Technologie angekündigt.<br />
Im Segment der PKW-Kombis haben sich bis dato kaum Fahrzeuge am Markt etablieren<br />
können. Das könnte aktuell das Projekt der französischen Post ändern. Nach einer<br />
Ausschreibung 2007 für die Herstellung von E-Fahrzeugen hat der PSA-Konzern (Peugeot,<br />
Citroën) in Zusammenarbeit mit der Firma Venturi eine Elektroversion des Citroën Berlingo<br />
First entwickelt. Ab Herbst 2009 soll der "Berlingo First" mit Zebra-Batterie ausgeliefert<br />
werden – <strong>zu</strong>nächst 500 Stück an La Poste.<br />
(Quelle: http://www.autobild.de/artikel/elektroversion-citroen-berlingo-first_845610.html)<br />
Am meisten Bewegung ist aktuell auf dem Gebiet der Hybridfahrzeuge <strong>zu</strong> sehen. So hat<br />
<strong>zu</strong>m Beispiel der LKW-Hersteller Hino einen Hybridmotor Diesel/Elektro für seine leichten<br />
Nutzfahrzeuge auf den Markt gebracht.<br />
(Quelle: http://www.hino.com.au/models_hybrid_landing.aspx?TabID=3).<br />
Der amerikanische LKW-Hersteller Freightliner wird noch heuer 200 Hybrid-LKWs an UPS<br />
ausliefern und möchte in den nächsten 3Jahren 1.500 dieser Fahrzeuge absetzen.<br />
(Quelle: http://www.pappas.at/nutzfahrzeuge/aktuelles/news/detail/?id=fuso-hybrid)<br />
Aber auch reinelektrische Nutzfahrzeuge werden bereits von einigen Nischenplayern<br />
angeboten. Die Fa. Smith Electric Vehicles bietet eine volle Produktpalette im Segment der<br />
leichten Nutzfahrzeuge an:<br />
Derzeit laufen zahlreiche Pilotprojekte mit den Fahrzeugen, u.a. mit DHL and TNT.<br />
51/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Abbildung 15: Pilotprojekt mit DHL<br />
In Österreich sind aktuell über die Fa. Lupower umgerüstete E-Fahrzeuge erhältlich: Fiat<br />
Doblo Electric, Piaggio Porter Electric, Fiat Fiorino Electric, Iveco Daily Hybrid.<br />
Diese Spezialanfertigungen kosten allerdings ca. das Dreifache der jeweiligen Version mit<br />
Verbrennungsmotor.<br />
6.7.2 Vor- und Nachteile<br />
Vorteile<br />
� Können aufgrund des schadstofffreien Betriebs in Werkshallen eingesetzt werden.<br />
� Große Dachflächen an Betriebsstandorten sind oft gut geeignet, um den erforderlichen<br />
Strom aus Photovoltaik <strong>zu</strong> liefern.<br />
� Nahe<strong>zu</strong> Geräuschlos<br />
� Weniger wartungsintensiv als VKM<br />
Nachteile<br />
� Hohe Anschaffungskosten<br />
� Nur wenige Modelle (als Spezialanfertigungen) verfügbar<br />
� Während des Ladevorgangs können die Fahrzeuge nicht genutzt werden (Ausnahme:<br />
Batteriewechselsystem).<br />
� Kaum Gebrauchtmarkt<br />
6.7.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln<br />
Elektrofahrzeuge sind in Österreich grundsätzlich von der motorbezogenen Versicherungssteuer<br />
und der Normverbrauchsabgabe befreit. In einigen Städten und Gemeinden gibt<br />
es <strong>zu</strong>sätzlich noch Begünstigungen bei Parkgebühren und Versicherungen, sowie<br />
Ausnahmen von Fahrverboten.<br />
52/150
6.7.4 Marktanteile<br />
2005 wurden bei einem Bestand von 350.000 Nutzfahrzeugen in den Klassen „LKW Kl. N1<br />
bis N3“ und „Motorkarren“ 35 elektrische Fahrzeuge von der Statistik Austria ausgewiesen.<br />
Damit ist also von 10.000 Fahrzeugen lediglich eines ein Elektrofahrzeug.<br />
6.7.5 Einstellung der Nutzer<br />
Befragungen <strong>zu</strong>r Einstellung von Nutzern von Nutzfahrzeugen sind nicht bekannt. Fakt ist<br />
aber, dass derzeit eine Reihe von Firmen (z.B. DHL, TNT) Pilotversuche mit<br />
Elektrofahrzeugen laufen haben.<br />
6.7.6 Potential und aktuelle Trends<br />
Auch im Nutzfahrzeugbereich ist der Trend <strong>zu</strong>r <strong>zu</strong>nehmenden Elektrifizierung des<br />
Antriebsstrangs <strong>zu</strong> beobachten. In Serie befinden sich aktuell einige Hybridmodelle. Aber<br />
auch reinelektrische Nutzfahrzeuge sind nach und nach am Markt erhältlich.<br />
Gerade für Bereiche, in denen das Elektrofahrzeug bereits eine bewegte Geschichte hat –<br />
nämlich bei der Post<strong>zu</strong>stellung, könnte sich eine Renaissance der Elektrofahrzeuge<br />
abzeichnen. Das zeigen aktuelle Pilotprojekte z.B. bei DHL und TNT, sowie das groß<br />
angelegte Elektrofahrzeug-Programm der französischen Post.<br />
6.7.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen<br />
Der österreichische Elektroauto-Pionier Wolf Sator plant derzeit, eine Kleinserie seines<br />
kleinen Nutzfahrzeugs „Early Bird“ produzieren <strong>zu</strong> lassen. Der Prototyp ist bereits fertig. Laut<br />
seinen Aussagen interessieren sich vor allem Firmen aus dem landwirtschaftlichen Bereich<br />
für das Fahrzeug. Am Standort in Leobersdorf kann bereits der Prototyp getestet werden<br />
(http://www.evalbum.com/1444). Das Fahrzeug soll ab Sommer 2009 erhältlich sein und wird<br />
<strong>zu</strong>nächst mit einer Blei-Gel Batterie ausgeliefert. Dadurch liegt der <strong>Pre</strong>is im Bereich von nur<br />
€ 10.000,-.<br />
Abbildung 16: Prototyp Nutzfahrzeug „Early Bird“ (Quelle: www.evalbum.com/1434)<br />
Im Dezember 2008 wurde Österreichs größter Elektrofahrzeughersteller "Graf-Carello" neu<br />
übernommen und übersiedelte nach Nestelbach/Ilz in die Steiermark. Auch die Produktion<br />
der Graf-Carello-Fahrzeuge wurde wieder aufgenommen. Neben Mobilitätshilfen für den<br />
Seniorensektor werden auch kleine Elektro-Wirtschaftsfahrzeuge bzw. Kommunalfahrzeuge<br />
angeboten.<br />
53/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Abbildung 17: Elektro-Wirtschaftsfahrzeuge bzw. Kommunalfahrzeuge (Quelle: www.grafcarello.com/)<br />
LuPower: Vertrieb von alltagstauglichen Elektrofahrzeugen in Österreich. Neben<br />
Elektroautos und -scootern werden auch Nutzfahrzeuge angeboten:<br />
Abbildung 18: FIAT Doblo, IVECO Daily Electric, Piaggio Porter<br />
6.7.8 Internationale Beispiele<br />
Milk Floats in England: http://www.milkfloats.org.uk/<br />
6.8 Elektrobusse<br />
6.8.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand<br />
Elektrobusse sind Busse mit elektrischem Antrieb, die nicht mittels Oberleitungen mit Strom<br />
versorgt werden (für diese siehe Obusse).<br />
Reine Batterie-Elektrobusse sind weltweit nur in wenigen Städten im Einsatz. Die meisten<br />
Modelle sind im Vergleich mit konventionellen Bussen oder Obussen durch eine deutlich<br />
geringere Größe und einen aufgrund der geringeren Reichweite verringerten Einsatzbereich<br />
gekennzeichnet.<br />
Akkumulatoren für Busse, die Elektrizität speichern, sind mit solchen, die in Elektroautos<br />
eingesetzt werden, vergleichbar und weisen auch eine ähnliche Entwicklung auf.<br />
54/150
Induktiv geladene Busse, wie sie in Turin, Genua, Luzern oder Lörrach (D) im Einsatz sind,<br />
ermöglichen berührungsloses Laden. Der Akku von Kleinbussen wird hier über elektromagnetische<br />
Induktion während der Standzeiten an den Haltestellen aufgeladen.<br />
Hybridbusse besitzen neben dem Elektromotor einen Dieselmotor, der der stetigen<br />
Stromversorgung dient, wobei der erzeugte Strom sowohl in die Elektromotoren fließt, die<br />
eigentlich die Achsen antreiben, als auch in den Stromspeicher. Spitzen im Energieverbrauch<br />
– etwa beim Anfahren – werden aus dem Stromspeicher versorgt. Hybridbusse<br />
besitzen eine deutlich höhere Verbreitung als rein batterieelektrisch betriebene Busse und<br />
werden <strong>zu</strong>r Zeit von großen Busherstellern wie DaimlerChrysler, Mercedes Benz und Volvo<br />
propagiert.<br />
6.8.2 Vor- und Nachteile<br />
Die Vor- und Nachteile von E-Bussen entsprechen im Prinzip denjenigen von Elektro-Pkws.<br />
Die Möglichkeit, <strong>zu</strong> einer verringerten Schadstoffbelastung bei<strong>zu</strong>tragen, ist jedoch im<br />
urbanen Bereich ein noch bedeutenderer Faktor. Elektrobusse sind eine Möglichkeit, auch<br />
sensible urbane Bereiche wie Fußgängerzonen befahren <strong>zu</strong> können.<br />
Die Hybridtechnologie besitzt für den für Stadtbusse typischen Stop-and-Go-Betrieb große<br />
Vorteile. Die Möglichkeiten der Rekuperation der Bremsenergie und des elektrischen<br />
Anfahrens bei reduzierter Drehzahl des Generatorantriebs bietet Umweltvorteile bei<br />
erhöhtem Komfort.<br />
6.8.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln<br />
-<br />
6.8.4 Marktanteil in Österreich<br />
In Österreich werden keine rein batterie-elektrisch betriebenen Busse im ÖPNV eingesetzt.<br />
Einige Elektrobusse existieren im touristischen Bereich, z. B. ein Bus für acht Fahrgäste in<br />
Gaschurn (Vorarlberg).<br />
Mit Fördermitteln des BMVIT Förderprogramms A3 wird derzeit ein Elektrobus für den<br />
öffentlichen Nahverkehr vom Verein Ökomobile Austria entwickelt. Dabei werden geeignete<br />
Serien¬kleinbusse mit Verbrennungsmotor auf E-Traktion umgerüstet. Außerdem wird<br />
parallel da<strong>zu</strong> eine Solartankstelle entwickelt, die den Jahresenergieverbrauch der Fahrzeuge<br />
generiert soll. Ein Probebetrieb in der Praxis ist in der Region Perchtoldsdorf geplant. Die<br />
Elektrobusse werden von der Fa. Kutsenits in Hornstein gebaut.<br />
Die Verwendung von Hybridbussen durch österreichische Verkehrsverbund-Anbieter ist den<br />
Verfassern nicht bekannt.<br />
6.8.5 Einstellung der Nutzer<br />
Keine Untersuchungen bekannt.<br />
55/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
6.8.6 Potential und aktuelle Trends in der Weiterentwicklung<br />
Auch bei fortschreitender Entwicklung der Batterietechnologie in Richtung längere<br />
Lebensdauer, geringere Kosten und höhere Speicherkapazität in Relation <strong>zu</strong>m Gewicht bei<br />
akzeptablen <strong>Pre</strong>isen, wird der reine Batteriebetrieb voraussichtlich nur für Kleinbusse mit<br />
begrenztem Aktionsradius interessant bleiben. In Verbindung mit einer Zwischenaufladung,<br />
entweder induktiv an Haltestellen oder an Oberleitungen; bzw. im Einsatz mit Diesel-<br />
Hybridmotoren können Busse, die <strong>zu</strong>mindest teilweise elektrisch angetrieben werden,<br />
aufgrund ihres verminderten Schadstoffausstoßes für den ÖPNV jedoch sehr interessant<br />
werden.<br />
Verbesserungsmöglichkeiten auf Motorenseite sind u.a. bei Weiterentwicklungen von<br />
Radnabenmotoren in Richtung Verbesserungen der Eigenschaften der Traktionstechnik<br />
denkbar (Erleichterung der Verwendung von serienmäßig vorhandenen Bremskomponenten,<br />
einfache Kühlsysteme, etc.).<br />
Weitere Verbesserungsmöglichkeiten umfassen intelligentes Energiemanagement und<br />
verbesserte Energiespeicherungs-Lösungen.<br />
In China wird mit einer neuen Art von Elektrobussen experimentiert, dem sog. Capabus (der<br />
Name bezieht sich auf capacitor – Kondensator). Hier wird die Elektrizität statt in Akkus in<br />
großen Doppelschicht-Kondensatoren (andere Bezeichnungen sind Superkondensatoren<br />
oder Supercaps) gespeichert, die in der Remise aufgeladen und an den Haltestellen<br />
nachgeladen werden können. Mit den Supercaps steht ein Kurzzeitspeicher <strong>zu</strong>r Verfügung,<br />
der beim Beschleunigen sehr rasch entladen und beim Bremsen schnell aufgeladen werden<br />
kann, sodass ein wesentlich höherer Wirkungsgrad bei der Rückgewinnung der<br />
Bremsenergie als mit Batterien erreicht werden kann (Naunin, 2004). Supercaps eignen sich<br />
v.a. dann als Ersatz für Akkumulatoren, wenn eine hohe Zuverlässigkeit und ein häufiges<br />
Laden und Entladen gefordert wird. Seit 2006 sind zwei Pilot-Capabusse in Shanghai im<br />
Einsatz.<br />
(Quelle: http://www.capacitor-supplier.com/learning/2008/Supercapacitor-71.html)<br />
Im Jahr 2009 wurde in Kalifornien ein E-Bus des Herstellers Arotech vorgestellt, der neben<br />
Doppelschicht-Kondensatoren mit einem Zink-Luft-Brennstoffzellensystem als Energiespeicher<br />
ausgestattet ist. Die Energie wird dabei in einem Prozess gewonnen, in dem Zink in<br />
Zinkoxid umgewandelt wird. Es findet keine Energiespeicherung statt, vielmehr wird das<br />
Zinkoxid regelmäßig durch neues Zink ersetzt. Die dafür notwendige Infrastruktur an „Zink-<br />
Tankstellen“ müsste jedoch erst entwickelt werden. Ein Prototyp zeigte in Las Vegas eine<br />
Reichweite von über 160 km.<br />
(Quelle: http://www.electric-fuel.com/ev/index.shtml)<br />
In Adelaide, Australien, ist seit Dezember 2007 der weltweit erste Solarbus, der sog. Tindo<br />
(Wort der Aborigines für ‚Sonne’) im Einsatz, der am Busbahnhof von der größten<br />
Photovoltaik-Anlage des Bundesstaates South Australia gespeist wird. Der Bus des<br />
neuseeländischen Herstellers ‚Designline International’ verfügt über 25 Sitz- und 15<br />
Stehplätze und ist klimatisiert. Die Energiespeicherung erfolgt über Sodium/Nickelchlorid-<br />
Batterien des Schweizer Herstellers Zebra, die Reichweite beträgt 200km. Die Benut<strong>zu</strong>ng<br />
des Busses ist kostenlos.<br />
56/150
Abbildung 19: Tindo Solarbus in Adelaide<br />
(Quelle: http://www.adelaidecitycouncil.com/scripts/nc.dll?ADCC:STANDARD::pc=PC_151048)<br />
Ein futuristisch anmutendes Projekt der TU-Delft (NL) ist der ‚Superbus’. Der 15 m lange<br />
elektrisch betriebene Bus ist in Leichtbauweise ausgeführt und nur 2,5 m breit und 1,70 m<br />
hoch. Der Bus bietet ca. 20 Passagieren Platz, wobei jede Sitzreihe ihre eigenen, nach oben<br />
öffnenden Türen hat, und soll eine Geschwindigkeit von 250 km/h sowie eine Reichweite von<br />
über 250 km erreichen. Die <strong>Markteinf</strong>ührung ist für 2015 geplant.<br />
Abbildung 20: Der «Superbus» (Quelle: http://www.superbus.tudelft.nl/)<br />
6.8.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen<br />
Magna-Steyr hat angekündigt, 2009 in Graz mit einer Lithium-Ionen-Batterie für Hybrid-Lkw<br />
und -Busse in Serie <strong>zu</strong> gehen. U.a. sollen 120 kW-Lithium-Ionen-Akkus für Volvo-Busse<br />
angefertigt werden.<br />
Das Unternehmen STS Electric Vehicles hat 5 kleine Elektrobustypen mit 8 bis 14 Sitzplätzen<br />
im Angebot (http://www.elektrobusse.at.tf/).<br />
6.8.8 Internationale Beispiele<br />
Deutschland<br />
Geschichte: 1974 fand ein Großversuch mit 8 Elektrobussen, die von MAN/Bosch hergestellt<br />
worden waren, in Mönchengladbach statt. Die Busse bezogen ihre Energie aus einem<br />
mitgeführten Anhänger, in denen die Batterien untergebracht waren. Leere Batterien wurden<br />
an Haltestationen gegen frisch aufgeladene ersetzt. Die Busse wurden ab dem Jahr 1981 in<br />
Düsseldorf eingesetzt, wo bereits seit 1974 14 weitere Elektrobusse verkehrten. 1988<br />
57/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
endete auch das Projekt Elektrobusse in Düsseldorf, nachdem ab 1982 erste Fahrzeuge<br />
aufgrund technischer Probleme aus dem Verkehr gezogen werden mussten.<br />
(Quellen: http://www.omnibusrevue.de/sixcms/detail.php?id=831414,<br />
http://www.rheinbahn.de/ueberuns/unserfuhrpark/Seiten/elektrobus_9063.aspx)<br />
In Deutschland waren weiters in den 1980er-Jahren ein MAN-Elektrobus mit<br />
Batterieanhänger in Koblenz sowie in Esslingen ein Duo-Batterie-Oberleitungs-Bus im<br />
Versuchseinsatz. In Esslingen besteht derzeit ein Obus-Betrieb.<br />
Schweiz<br />
Seit 1988 werden in Zermatt, CH, Elektro-Niederflurbusse mit einer Kapazität von 50<br />
Sitzplätzen und 30 Stehplätzen eingesetzt. Diese verkehren auf einem Rundkurs von ca.<br />
4,5 km Länge und bedienen sämtliche Talstationen der Zermatter Bergbahnen. Gemäß<br />
Angaben des Betreibers reicht bei normalen Straßenverhältnissen eine Batterieladung aus,<br />
um ein Tagespensum von 22 Kursen <strong>zu</strong> bewältigen.<br />
Italien<br />
Im historischen Zentrum von Rom verkehren seit 1989 kleine Elektrobusse. Seit 1996 ist<br />
eine relativ große Flotte von 42 Bussen mit 5 m Länge und einer Kapazität von 27<br />
Fahrgästen im Einsatz. Die Busse sind mit Bleiakkus ausgerüstet, besitzen eine Reichweite<br />
von 45 Kilometer und decken ca. ein Prozent der Kilometer der Gesamtbusflotte ab. Im Jahr<br />
2007 wurden zehn weitere Busse angeschafft.<br />
(Quelle: http://www.civitas-initiative.org/measure_sheet.phtml?lan=en&id=36)<br />
Etwas altmodisch wirkt der Elektrobus ‚Albatros’, der sich im Angebot des italienischen<br />
Herstellers Micro-Vett befindet. Der Bus eignet sich für 40 Personen und einer Reichweite<br />
bis <strong>zu</strong> 250 Kilometer im urbanen Umfeld und in Tourismusgebieten.<br />
Abbildung 21: Der italienische „Albatros“<br />
Induktiv geladene Busse<br />
Der erste induktiv geladene Elektrobus Deutschlands ist seit 2005 in Lörrach im Betrieb. Die<br />
Energieversorgung des Kleinbusses basiert auf dem vom Hersteller Wampfler entwickelten<br />
58/150
Inductive-Power-Transfer-System (IPT). Die Batterieladung erfolgt dabei berührungslos über<br />
Magnetfelder an Haltestellen. Eine einstündige Ladezeit über Mittag und verschiedene<br />
Nachladevorgänge von jeweils drei bis fünf Minuten reichen für den ganztägigen Betrieb der<br />
18 km langen Strecke. Das Energieübertragungssystem ist laut Betreiber verschleißfrei,<br />
lasse im Gegensatz <strong>zu</strong> herkömmlichen Obussen auch abweichende Fahrrouten <strong>zu</strong> und sei<br />
damit völlig flexibel einsetzbar. Gleichartige Busse sind auch beim Busbetreiber AMT in<br />
Turin, GTT in Genua sowie in Luzern („TOHYCO-Rider“) im Einsatz.<br />
(Quellen: http://www.innovations-report.de/html/berichte/verkehr_logistik/bericht-46653.html,<br />
http://www.wiwo.de/unternehmer-maerkte/elektrobus-strom-fliesst-ohne-kabel-363991/)<br />
USA<br />
Der US-amerikanische Hersteller Proterra präsentierte im Februar 2009 das rein elektrische<br />
Modell EcoRide B35. Der Bus ist in Leichtbauweise ausgeführt und besitzt die Möglichkeit<br />
<strong>zu</strong>r Rekuperation der Bremsenergie von bis <strong>zu</strong> 90 Prozent der kinetischen Energie Die<br />
Reichweite des Busses liegt zwischen 50 und 65 Kilometer. Proterra bietet das Modell auch<br />
in einer Plug-in Wasserstoff-Brennstoffzellenversion an, das ab Frühling 2009 in Burbank,<br />
Kalifornien, im Pilotbetrieb eingesetzt werden soll.<br />
(Quelle: http://www.autobloggreen.com/2009/02/08/proterra-touring-california-with-fastcharging-electric-bus/)<br />
China<br />
In China wurde <strong>zu</strong> Beginn des Jahres 2009 ein Joint-Venture des Busherstellers FAW mit<br />
dem Batterieproduzenten Tongkun angekündigt. Ziel ist die Konstruktion von rein elektrisch<br />
angetriebenen Bussen mit einer Reichweite von 300 km. Die Busse werden mit LiFePO4<br />
Batterien ausgestattet und versprechen eine Aufladezeit von nicht mehr als 20 Minuten und<br />
eine Lebensdauer von 2.000 Ladezyklen. Sie sollen eine Kapazität für 24 Fahrgäste<br />
besitzen. 70 Fahrzeuge wurden bereits in zwei Städte in der Provinz Jilin verkauft und sollen<br />
bereits ab Juni 2009 eingesetzt werden.<br />
(Quelle: http://www.autobloggreen.com/2009/02/21/new-chinese-electric-bus-boasts-186mile-range/)<br />
Einige mit Lithium-Ionen-Batterien ausgestattete Elektrobusse wurden aus Anlass der<br />
olympischen Spiele im Sommer 2009 in Peking in Betrieb genommen.<br />
(Quelle: http://german.cri.cn/401/2006/11/17/1@61703.htm)<br />
Hybridbusse<br />
Ein Beispiel für einen modernen Hybridbus ist der Doppelgelenksbus „LightTram“, der seit<br />
2008 in Zürich im Testeinsatz ist. Das <strong>zu</strong>r Obusversion praktisch baugleiche Fahrzeug<br />
produziert die Energie an Bord durch einen Dieselgenerator im Fahrzeugheck. Die<br />
Bremsenergie wird in einem Superkondensator zwischengespeichert. Ein Vorteil gegenüber<br />
herkömmlichen Dieselgelenkbussen ist nebst dem wintersicheren Antrieb durch zwei<br />
angetriebene Achsen auch das um ca. 30 Prozent größere Fassungsvermögen.<br />
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<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Abbildung 22: Der Hybridbus „LightTram“ in Zürich<br />
(Quelle: http://www.multimobil.eu/content/view/119/40/)<br />
Die größte Hybridbus-Flotte der Welt ist in New York City im Einsatz: Mit Stand April 2009<br />
sind 1.067 Diesel-Elektro-Hybridbusse in Betrieb. Im Jahr 2008 wurden 850 weitere<br />
Hybridbusse des Typs ‚Orion VII’ bestellt, das stellt den bisher weltweit größten Auftrag <strong>zu</strong>r<br />
Lieferung von Stadtbussen mit Hybridantrieb dar. Orion ist die nordamerikanische Stadtbus-<br />
Marke von DaimlerChrysler und, gemeinsam mit dem Hersteller des Hybrid-Antriebssystems<br />
BAE Systems, der weltweit führende Anbieter von Hybridbussen. Die Fahrzeuge haben<br />
einen Elektroantrieb sowie ein kleines Dieselaggregat an Bord, mit dem die Li-Ion-Batterien<br />
nachgeladen werden können, und verfügen über eine Bremsenergierückgewinnung. Die<br />
Busse verbrauchen laut Hersteller 25–30 Prozent weniger Kraftstoff als herkömmliche<br />
Diesel-Busse, es werden 90 Prozent weniger Rußpartikel ausgestoßen, 40 Prozent weniger<br />
Stickoxide und 30 Prozent weniger Treibhausgase erzeugt. Hybridbusse werde u.a. auch in<br />
Austin, Chicago, Philadelphia, Ottawa, Toronto, San Francisco und Fuso (Japan) eingesetzt.<br />
Abbildung 23: Einer von über 1.000 Orion VII Hybridbussen in New York City (Quelle:<br />
http://www.cnbc.com/id/30194631)<br />
Anfang März 2007 beschloss die Stadtverwaltung von London, alle 8.000 im ÖPNV<br />
eingesetzten Busse durch Diesel-Hybrid-Busse <strong>zu</strong> ersetzen. Derzeit beträgt die Zahl der<br />
60/150
eingesetzten Hybridbusse 6, im Jänner 2010 sollen es 56 sein und bis <strong>zu</strong>m Jahr 2011 soll<br />
die Hybridbus-Flotte auf 300 angewachsen sein. Alle Busse, die nach 2012 angeschafft<br />
werden, sollen Hybridantriebe besitzen.<br />
(Quelle: http://www.tfl.gov.uk/corporate/projectsandschemes/2019.aspx)<br />
2007 kündigte Mercedes-Benz eine diesel-elektrisch betriebene Hybridvariante des<br />
Busmodells Citaro an, die von einem Generator und der Lithium-Ionen-Batterie gespeist<br />
werden soll. Der im Vergleich mit konventionellen Dieselmotoren deutlich kleinere 4,8-Liter<br />
Vierzylinder-Dieselmotor mit 160 kW/218 PS dient nicht als direktes Antriebsaggregat,<br />
sondern als Generatorantrieb <strong>zu</strong>r bedarfsweisen Stromerzeugung. Den erzeugten Strom<br />
speichert die bislang größte <strong>zu</strong>m Einsatz gebrachte Lithium-Ionen-Batterie, die auf dem<br />
Dach montiert ist und deren Hersteller Mercedes nicht nennen möchte. Sie besitzt eine<br />
Kapazität von knapp 27 kWh, eine maximale Leistung von 250 kW, wiegt jedoch<br />
vergleichsweise leichte 330 kg. Als Zielvorstellung ihrer Haltbarkeit nennt Mercedes<br />
mindestens sechs Jahre, was der Hälfte des ersten Omnibuslebens entspricht. Die Batterie<br />
wird beim Hybrid Citaro auch durch Rekuperation gespeist. Den eigentlichen Antrieb auf die<br />
Räder übernehmen vier elektrische Radnabenmotoren, welche jeweils 80 kW/109 PS<br />
leisten. Der Bus kann über einige Kilometer rein elektrisch fahren. Erst wenn die Sensorik<br />
einen kritischen Lade<strong>zu</strong>stand meldet, springt der kleine Vierzylinder an und lädt die Batterie<br />
in wenigen Minuten wieder auf volle Ladung auf.<br />
Die Kraftstoffeinsparung im Vergleich <strong>zu</strong> einem rein dieselbetriebenen Bus soll bei rund<br />
30 % liegen. Die Schät<strong>zu</strong>ngen beruhen noch auf Simulationen, konkrete Messungen fehlen<br />
<strong>zu</strong>m jetzigen Zeitpunkt.<br />
Der alltägliche Nutzen des Citaro-Innovationsträgers ist gegenüber der herkömmlich<br />
betriebenen Version nicht eingeschränkt. Der Hybrid-Bus nimmt bis <strong>zu</strong> 140 Fahrgäste auf<br />
und ist im Alltagbetrieb im Vergleich mit dem Diesel-Modell nicht eingeschränkt.<br />
Der Citaro Hybridbus wurde u.a. am UITP-Weltkongress „Öffentlicher Verkehr: Die richtige<br />
Verkehrsmittelwahl“ in Wien (7. bis 11. Juni 2009) vorgestellt (www.uitp.org/vienna2009/).<br />
Für Ende 2009 ist ein Testbetrieb mit zwei Fahrzeugen in Rotterdam sowie weitere Tests in<br />
Stuttgart geplant. Mit dem Anlauf der Serie rechnet Mercedes-Benz im Jahr 2010.<br />
Abbildung 24: Der Mercedes-Benz Citaro in der Diesel-Hybrid Version<br />
61/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
(Quellen: http://www.greencarcongress.com/2007/05/daimlerchrysler_1.html;<br />
http://www.pressportal.com.au/news/120/ARTICLE/4815/2009-04-09.html,<br />
http://media.daimler.com/dcmedia/0-921-614216-49-1194918-1-0-0-0-0-0-11694-0-0-1-0-0<br />
0-0-0.html,<br />
http://www.alternativemotion.de/News/Aktuelles/1057_Erste_Probefahrt_mit_Mercedes_Hybrid_Bus.html)<br />
Der Citaro wird auch in einer Brennstoffzellen-Hybridbus Variante gebaut, welche im Jahr<br />
2009 in Hamburg in Probebetrieb gehen soll.<br />
(Quelle: http://blog.mercedes-benz-passion.com/2009/03/flottenversuch-mit-dem-neuenmercedes-benz-citaro-fuelcell-hybrid/)<br />
2008 stellte Volvo mit dem „7.700 Hybrid“ einen 12 m langen Niederflur-Hybridbus für den<br />
Stadtverkehr vor. Der elektrische Motor betreibt den Bus bis <strong>zu</strong> einer Geschwindigkeit von<br />
ca. 20 km/h. Bei höheren Geschwindigkeiten wird auf den Dieselmotor umgeschaltet, der<br />
neben dem Antrieb auch die Batterien auflädt. 20–30 % Kraftstoffersparnis sind nach<br />
Herstellerangaben möglich.<br />
(Quelle:<br />
http://www.volvo.com/bus/global/engb/volvogroup/Environment/going+greener/hybrid/hybrid.htm)<br />
6.9 Obusse<br />
6.9.1 Funktionsprinzip inkl. Entwicklungsstand<br />
Als Oberleitungsbusse oder kurz Obusse werden elektrisch betriebene Busse bezeichnet,<br />
die mittels sog. Stangenstromabnehmern von über der Straße angebrachten Stromleitungen<br />
(= Oberleitungen) mit Elektrizität versorgt werden.<br />
Außerhalb von Österreich und Deutschland werden Obusse als ‚trolley bus’ oder ‚trolley’<br />
bezeichnet. In den USA ist allerdings meist "electric bus" gebräuchlich, da dort mit ‚trolley’<br />
eher eine Straßenbahn bezeichnet wird. Mit ‚Trolley’ wurde ursprünglich das Wägelchen<br />
bezeichnet, das bei den ersten Fahrzeugen dieser Art an der Oberleitung hinterher gezogen<br />
wurde, bevor die Stromabnahme über Stangen erfolgte.<br />
Es gibt gegenwärtig mehr als 25 Hersteller von Obussen. Für eine Liste siehe<br />
http://en.wikipedia.org/wiki/Trolleybus#Trolleybus_makers.<br />
Busse<br />
Obusse unterscheiden sich vom Aufbau her nicht von klassischen Bussen. Ausnahme sind<br />
Aufbauten auf dem Dach, an denen die Stromabnehmer installiert sind.<br />
Da im Vergleich <strong>zu</strong> schienengebundenen Bahnen die Schutzerdung über die Schienen fehlt,<br />
ist es besonders wichtig, dass die elektrische Ausrüstung gut vom Fahrzeugrahmen isoliert<br />
ist.<br />
62/150
Motoren<br />
In Obussen ist der Einsatz von Zentralmotoren als auch Radnabenmotoren möglich.<br />
Radnabenmotoren erleichtert es, den Fahrgästen ein möglichst großes Niederflurniveau <strong>zu</strong><br />
bieten. Bei Gelenkbussen können beide Achsen angetrieben werden, hier hat der Raddirektantrieb<br />
deutliche konzeptuelle Vorteile. Ein Vorteil von Zentralmotoren ist bei Obussen die<br />
Möglichkeit für eine echte 2. Isolationsebene.<br />
Heutige Leistungen von Obus-Motoren reichen je nach Länge des Busses von 160 kW bis<br />
<strong>zu</strong> über 700 kW.<br />
Oberleitungen<br />
Während die Oberleitung von Bahnen meist einpolig ausgeführt ist (die Rückleitung des<br />
Stromes erfolgt dann über die metallenen Räder und die Schienen) müssen Obusse<br />
aufgrund der fehlenden Rückleitung (Gummireifen, keine Schienen) eine zweipolige<br />
Oberleitung verwenden.<br />
Die Stromversorgung erfolgt mit Gleichstrom mit einer Spannung von typischerweise 550–<br />
750 Volt.<br />
Stangenstromabnehmer<br />
Die Strom<strong>zu</strong>fuhr erfolgt durch zwei einpolige Stangenstromabnehmer oder einen<br />
Doppelstromabnehmer, die während der Fahrt in Berührungskontakt mit dem<br />
Oberleitungsdraht stehen und den Strom von dort in den Elektromotor des Fahrzeugs leiten.<br />
Jeder der beiden Stromabnehmer darf immer nur mit dem positiven bzw. negativen<br />
Fahrdraht in Verbindung sein. Die Anordnung der Stromabnehmer bei modernen<br />
Fahrzeugtypen ermöglicht, dass der Obus bis <strong>zu</strong> 5 m neben der Oberleitung fahren kann.<br />
Der Elektromotor kann durch einen Diesel-Hilfsmotor ergänzt werden. Damit verfügt das<br />
Fahrzeug über <strong>zu</strong>sätzliche Bewegungsfreiheit, die bei Störungen, Staus und<br />
außerordentlichen Fahrten ausgenutzt werden kann. Dem gleichen Zweck dient die<br />
Bestückung mit einer Akku-Batterie.<br />
Ein Duobus ist die Bezeichnung für einen Obus mit einem vollwertigen Dieselmotor, der auf<br />
Routen ohne Oberleitung den Betrieb mit voller Leistung erlaubt.<br />
Ein Batterie-Obus fährt im Netz mit dem Strom der Oberleitung und lädt dabei die Batterie<br />
auf, kann sich aber entkoppeln und z.B. überholen oder Teilstrecken mit der Batterie fahren.<br />
Hybridbusse sind im Gegensatz <strong>zu</strong> den oben genannten Bustypen von Oberleitungen<br />
komplett unabhängig (siehe da<strong>zu</strong> auch die Beschreibung der E-Busse).<br />
Als Spurbusse werden Obusse bzw. konventionelle Busse bezeichnet, die entlang einer<br />
vorgegebenen Spur geführt werden. Die neuesten Entwicklungen in diesem Vereich ähneln<br />
dem Aussehen nach eher modernen Straßenbahnwagen, die jedoch auf Gummirädern<br />
unterwegs sind. Spurgeführte Obusse können auch fahrerlos geführt werden.<br />
Güter-Obusse (auch Gütertrolleybus, Trolleylastwagen oder Trolley-Lkw) sind durch<br />
Oberleitungen versorgte elektrisch angetriebene Verkehrsmittel für den Gütertransport. Sie<br />
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<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
besitzen im Vergleich mit Diesel-Lkws Vorteile auf Straßen mit hoher Steigung, z.B. in<br />
Bergbaubetrieben.<br />
Ein historischer Spezialfall sind die sog. Gyrobusse, die von 1953 bis 1960 in den Schweizer<br />
Städten Yverdon und Grandson eingesetzt wurden. Die Energie wurde an den Haltestellen<br />
durch Oberleitungen aufgenommen und durch große Schwungräder gespeichert.<br />
6.9.2 Vor- und Nachteile<br />
Vorteile<br />
� Bessere Fahrleistung/sehr gute Klettereigenschaften: Moderne Obusse haben eine<br />
maximale Leistungsaufnahme von über 700 Kilowatt und erreichen Beschleunigungen,<br />
die teilweise über denen von Pkws liegen. Sie bieten deshalb v.a. in topografisch<br />
schwierigen Gegenden Vorteile gegenüber Dieselbussen, z.B. auf den steilen Straßen<br />
San Franciscos.<br />
� Höhere Lebensdauer: Die Laufleistung und die Lebensdauer eines Obusses liegen auf<br />
Grund des geringeren Verschleißes beim Antriebssystem über denen von Dieselbussen<br />
(Dieselbus: 10 bis 14 Jahre; Obus: 15 bis 20 Jahre).<br />
� Bessere Ökobilanz: Es entstehen keine Abgasemissionen am Einsatzort.<br />
In einem Forschungsbericht der Fachhochschule Köln über die Energie-, Kosten- und<br />
Emissionsbilanz von Oberleitungsbussen wurde <strong>zu</strong>sammenfassend festgestellt, dass<br />
moderne Oberleitungsbusse „die Atmosphäre mit erheblich geringeren Schadstoffen als eine<br />
gleich gelagerte Dieselbusflotte belasten“.<br />
Tabelle 6: Emissionsvergleich von Diesel- und Obus<br />
Quelle: U. Langer: Vergleichende Untersuchung der Energie-, Kosten- und Emissionsbilanz<br />
im öffentlichen Nahverkehr bei Einsatz von Oberleitungsbussen und Dieselbussen der<br />
Stadtwerke Solingen – http://www.obus-ew.de/d301fh-koeln-forsch2.htm.<br />
64/150
Laut der Schweizer <strong>Studie</strong> „Umweltverträglichkeit und Energieeffizienz des Trolleybusses –<br />
externe Kosten“ schneidet der Oberleitungsbus im Vergleich mit den konkurrierenden<br />
Verkehrsmitteln Dieselbus und Straßenbahn wie folgt ab:<br />
Tabelle 7: Oberleitungsbus im Vergleich mit den konkurrierenden Verkehrsmitteln Dieselbus<br />
und Straßenbahn<br />
Obus um ca. x %<br />
besser als Dieselbus<br />
Obus um ca. x %<br />
besser als Straßenbahn<br />
Energieverbrauch + 40 – 30<br />
Klimagase (CH-Strommix) + 75 +/– 0<br />
Stickoxide (ohne / mit Euro IV) + 90 / 80 + 40<br />
Kohlenwasserstoffe (ohne / mit<br />
Euro IV)<br />
+ 70 / 55 + 75<br />
Feinpartikel (ohne / mit Filter) + 70 / 20 + 40<br />
Grobpartikel + 25 + 60<br />
Lärm + 90 + 25<br />
Landverbrauch +/– 0 – 25<br />
Unfälle +/– 0 – 65<br />
Quelle: Umweltverträglichkeit und Energieeffizienz des Trolleybusses – externe Kosten»,<br />
Referat von Dr. Peter Marti, Metron Verkehrsplanung AG, Brugg, gehalten an der<br />
internationalen Fachtagung des DLR, 10./11. Mai 2007 in Solingen, D. Zitiert nach:<br />
http://litra.ch/Weltweite_Renaissance_der_Trolleybusse.html<br />
Fazit: Besonders bei lokal und emissionsfrei erzeugtem Strom ist der Neubau von Obus-<br />
Strecken eine geeignete Maßnahme <strong>zu</strong>r Verbesserung der Luftqualität.<br />
Im Vergleich <strong>zu</strong> schienengebundenen Bahnen entfällt bei Obuslinien der bei Glätte und<br />
starken Bremsungen gestreute Sand, der von den Rädern zermahlen wird. Laut einer <strong>Studie</strong><br />
der Technischen Universität Wien produziert der Wiener Straßenbahnbetrieb bei einer<br />
Linienlänge von 227,3 Kilometern jährlich 417 Tonnen PM10-Emissionen. Hin<strong>zu</strong> kommen 85<br />
Tonnen Räder-, Schienen- und Bremsenverschleiß (Quelle: http://www.gomaut.at/go/detail_news.asp?Navi=1362&ID=23543)<br />
� Komfortgewinn: Die geringe Geräuschentwicklung, Vibrationsfreiheit und ruckfreies<br />
Fahren bringt nach internationalen Erfahrungen Fahrgast<strong>zu</strong>wächse bis <strong>zu</strong> 15 Prozent<br />
(http://www.oekonews.at/index.php?mdoc_id=1036545).<br />
� Die elektrischen Antriebsaggregate benötigen weniger Platz als ein Dieselmotor mit<br />
Partikelfilter oder ein Gasmotor mit Katalysator. Dies erlaubt einen tiefen Wagenboden<br />
auf der gesamten Fahrzeuglänge und einen niedrigen Einstieg auch bei der hintersten<br />
Türe.<br />
� Höherer Fahrgast<strong>zu</strong>spruch: durch die klare Linienstruktur und bessere Erkennbarkeit im<br />
Vergleich <strong>zu</strong> konventionellen Bussen. Siehe da<strong>zu</strong> auch Kapitel ‚Einstellung der<br />
NutzerInnen’<br />
� Lärmarmer Betrieb, sowohl im Vergleich <strong>zu</strong> dieselbetriebenen Bussen als auch <strong>zu</strong><br />
Straßenbahnen.<br />
65/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
� Energieeinsparung im Vergleich <strong>zu</strong>r Straßenbahn 25–35 % durch<br />
Energierückgewinnung beim Bremsen und das Vermeiden von Leerlaufverlusten.<br />
� Weniger Unfälle im Vergleich <strong>zu</strong> Dieselbussen aufgrund der leichteren Erkennbarkeit<br />
durch die Oberleitung und die Stromabnehmer (Quelle:<br />
http://www.trolleymotion.com/common/files/trolley_stadtbahn.pdf)<br />
� Unabhängigkeit von der <strong>Pre</strong>isentwicklung und Verfügbarkeit von fossilen Energieträgern<br />
Nachteile<br />
� Abhängigkeit von einer fest definierten Streckenführung. Probleme bei<br />
Net<strong>zu</strong>nterbrechungen. Kurzfristige Linienänderungen sind ausgeschlossen.<br />
� Höhere Anschaffungskosten: Der Neupreis eines Obusses liegt rund 50 Prozent über<br />
dem eines vergleichbaren Standardlinienbusses. Erschwerend hin<strong>zu</strong> kommen hier die<br />
typischerweise kleineren Stückzahlen bei Obus-Serien, nicht selten handelt es sich<br />
dabei um Spezialanfertigungen für bestimmte Betriebe. Ähnlich wie elektrisch<br />
angetriebene Schienenfahrzeuge entstehen Obusse nahe<strong>zu</strong> immer als<br />
Gemeinschaftsunternehmen; die elektrische Ausrüstung wird dabei von einer anderen<br />
Firma produziert als die Karosserie.<br />
� Im Vergleich <strong>zu</strong> den Kosten für eine Straßenbahnlinie sind die Investitionskosten einer<br />
Obus-Linie jedoch 5–10 % geringer.<br />
� Höhere Betriebskosten: Die Kosten für den Betrieb von Obussen liegen – abhängig von<br />
topografischen Bedingungen – um ca. ein Drittel über denen beim reinen<br />
Dieselbusbetrieb. Gründe dafür sind Kosten für Installation und Wartung der<br />
Oberleitungen (bei entsprechender Planung können jedoch z.B. die Masten der<br />
öffentlichen Straßenbeleuchtung mitbenutzt werden). Auch die Wartung der Fahrzeuge<br />
ist aufgrund der komplizierten Elektrik teurer.<br />
� Gefahr von Bränden der elektrischen Ausrüstung ohne Fremdeinwirkung.<br />
� Die Oberleitungen werden manchmal als unästhetisch empfunden, insbesondere in<br />
historischen Ortskernen.<br />
� Verkehrssicherheit wird als gefährdet gesehen durch die leisen Fahrzeuge.<br />
66/150
Abbildung 25: Vergleich der Kosten für den Betrieb von Obussen bzw. Dieselbussen<br />
Die Lebenszykluskosten von Diesel-Bussen und Trolleybussen bewegen sich in einem<br />
vergleichbaren Rahmen.<br />
Quelle: Arnulf Schuchmann. „Trolleybus systems: A business case (investment and<br />
operating costs)“ presented on the occasion of The UITP Regional Conference Central and<br />
Eastern Europe and Eurasia. Belgrade 27th September 2006. In:<br />
http://www.trolleymotion.com/common/files/trolley_stadtbahn.pdf<br />
Tabelle 8: Vergleich der Kosten für pro gefahrenem Kilometer Obusse und Dieselbusse in<br />
Salzburg, Quelle: Salzburg AG<br />
6.9.3 Relevante Gesetzesmaterie und Besteuerungsregeln<br />
Aufgrund der technischen und betrieblichen Herkunft wird der Trolleybus in den nationalen<br />
Rechtsgebungen <strong>zu</strong>meist als Eisenbahn behandelt. Dies ist auch in Österreich so geregelt:<br />
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<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
§ 5 Eisenbahngesetz 1957, Absatz 3: „Oberleitungs-Omnibusse gelten als Straßenbahn,<br />
sofern es sich nicht um die Haftung für Schäden beim Betrieb eines<br />
Oberleitungskraftfahrzeuges, wenn auch in Verbindung mit ortsfesten eisenbahntechnischen<br />
Einrichtungen, handelt.“<br />
Eine Einschränkung findet sich in EB <strong>zu</strong> BGBl. Nr. 452/1992: „Oberleitungsomnibusse gelten<br />
als Straßenbahnen nur hinsichtlich ihrer Fahrleitungen, für deren Anbringung an fremden<br />
Bauwerken die Bestimmungen des § 18 Abs. 4 EisbG gelten sollen. Die Obusfahrzeuge<br />
selbst unterliegen dem Kraftfahrgesetz, gelten haftungsmäßig als Kraftfahrzeuge und<br />
werden auch nach den Bestimmungen der Straßenpolizeivorschriften betrieben.“<br />
Die rechtliche Einstufung als Eisenbahn findet <strong>zu</strong>m Teil auch ihren Niederschlag im<br />
Arbeitnehmerschutz und in arbeitsrechtlichen Rahmenbedingungen. Z.B. sind<br />
MitarbeiterInnen eines Österreichischen Obus-Betriebes automatisch im Eisenbahner-<br />
Kollektivvertrag eingestuft.<br />
6.9.4 Marktanteil in Österreich<br />
In Österreich bestehen derzeit zwei Obus-Betriebe: ein größeres Netz mit 83 Bussen in<br />
Salzburg und ein kleineres mit 19 Bussen in Linz.<br />
Salzburg<br />
In Salzburg werden seit dem Jahr 1949 Obusse eingesetzt. Das sich in den 1940erJahren<br />
rasch verdichtende Obus-Netz führte im Jahr 1953 <strong>zu</strong>r Einstellung der letzten Straßenbahnlinie<br />
Salzburgs.<br />
Die Obusse in Salzburg werden von der Salzburg AG für Energie, Verkehr und<br />
Telekommunikation betrieben. Mit Stand Mai 2008 werden acht Linien (sieben während der<br />
Schulferien) mit insgesamt 83 Obussen geführt. Das Oberleitungs-Netz wird laufend<br />
erweitert, so ist für 14.6.2009 die Umstellung einer derzeit mit Dieselbussen geführten Linie<br />
auf elektrischen Betrieb geplant. Auch der Wagenpark wird laufend erneuert und erweitert.<br />
Derzeit sind folgende Modelle im Einsatz:<br />
� 32 Busse des belgischen Nutzfahrzeugherstellers Van Hool stellen die neueste<br />
Fahrzeuggeneration dar (ab Baujahr 2000). Diese Busse sind ausschließlich mit<br />
Niederflureinstiegen ausgestattet. 13 Busse verfügen über einen dieselbetriebenen<br />
Hilfsmotor, der den Betrieb bei Stromausfällen oder Linienumleitungen eingeschränkt<br />
aufrecht erhalten kann.<br />
� 23 Gräf&Stift-Niederflurgelenkobusse (Bj.1994-1997)<br />
� 26 Gräf&Stift-Hochflurgelenkobusse (Bj.1989-1994), davon bis auf drei Fahrzeuge alle<br />
mit Drehstrommotor.<br />
� Zwei weitere Fahrzeuge sind historische Obusse (Bj.1985 bzw. 1989), die <strong>zu</strong><br />
Spitzenzeiten aber noch eingesetzt werden.<br />
Zusätzlich werden einige Nostalgie-Obusse bei Sonderfahrten eingesetzt. Bis auf einen<br />
gelenklosen Solobus handelt es sich bei allen eingesetzten Oberleitungsbussen um<br />
Gelenksbusse.<br />
68/150
Zurzeit laufen Verhandlungen bezüglich der Beschaffung von 20 (+5 Option) Solaris-Trollino<br />
Gelenk-Obussen, die ab 2009 <strong>zu</strong>r Auslieferung vorgesehen sind.<br />
Laut der Betreibergesellschaft Salzburg AG verbrauchen die Obusse in Salzburg jährlich ca.<br />
9,5 Mio. kWh Strom. Die verwendete Elektrizität stammt laut Salzburg AG aus heimischer<br />
Wasserkraft. Ein Viertel der benötigten Energie erzeugen die Obusse durch Rekuperation<br />
beim Bremsen selbst.<br />
Die Obusse in Salzburg legen jährlich 4,8 Millionen Kilometer <strong>zu</strong>rück und reduzieren den<br />
CO2-Ausstoß laut Stadt Salzburg um über 60.000 Tonnen pro Jahr<br />
Gründe für den stetigen Ausbau des Obusnetzes in der Stadt Salzburgs sind laut Salzburger<br />
Gemeinderat die Sauberkeit und die geringe Lärmbelastung im Vergleich <strong>zu</strong> Autobussen<br />
sowie die größere Flexibilität gegenüber einer Straßenbahn. Außerdem bestünde bei der<br />
Bevölkerung große Akzeptanz für den Obus. (Quelle: http://www.salzburg-ag.at/Obus-und<br />
Wasserkraft.1344.0.html)<br />
Salzburger Obus-Positionspapier:<br />
http://www.trolleymotion.com/common/files/salzburg_obus_positionspapier_EU.pdf<br />
Abbildung 26: Moderne Obusse in Salzburg.<br />
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<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Abbildung 27: Obus in Linz<br />
Der erste Obusbetrieb in Linz wurde im Jahr 1944 mit 10 Obussen aufgenommen. Derzeit<br />
verkehren auf vier Linien 19 Fahrzeuge. Dem gegenüber stehen 21 Linien, die mit insgesamt<br />
69 Diesel- und 20 Erdgas(CNG)-Fahrzeugen betrieben werden, sowie 51 Straßenbahnen,<br />
die auf drei Linien verkehren. Im Jahr 2008 wählten 13 % aller Fahrgäste der Linz Linien<br />
GmbH den Obus, 26 Prozent Diesel- bzw. Erdgas(CNG)-Busse und 52 Prozent die<br />
Straßenbahn.<br />
Der Fahrzeugpark des Obus-Systems in Linz umfasst 19 Busse des Typs Volvo V 7000 AT<br />
(Baujahr: 2000–2001).<br />
Im Zuge der Einführung von Erdgas(CNG)-Bussen in Linz im Jahr 2007 wurde die<br />
Einstellung des Obus-Systems in Linz in Zeitungen diskutiert, ist aber laut Auskunft der LINZ<br />
AG aus heutiger Sicht nicht geplant. Erst in den letzten Jahren wurden sämtliche<br />
Oberleitungen saniert und neue Linien an das Netz angeschlossen bzw. bestehende<br />
erweitert. Jedoch werden auf den Linzer Obuslinien immer wieder auch Diesel- oder<br />
Erdgas(CNG)-Busse eingesetzt.<br />
Quellen: http://www.linzag.at/navigation/section,id,147;<br />
http://www.oepnv-austria.at/linz/busg.htm<br />
Stillgelegte Obusbetriebe in Österreich<br />
� Klagenfurt (Obusbetrieb von 1944 bis 1963): In Klagenfurt wird seit 2007 ein Konzept für<br />
die Wiedereinführung des Obusses erstellt. Bei der Bundesregierung soll ein Antrag auf<br />
Klimaförderung eingereicht werden.<br />
� Graz (Obusbetrieb von 1941 bis 1967): In Graz wurde 2007 die Wiedereinführung eines<br />
Obus-Netzes diskutiert. Allerdings hat man sich dagegen entschieden, weil Graz bereits<br />
zwei Verkehrssysteme hat und ein drittes <strong>zu</strong>sätzliche Betriebskosten verursachen würde<br />
(http://www.styria-mobile.at/home/gvb/o-bus.html)<br />
� Innsbruck (Obusbetrieb 1942–1976 und 1986–2007): Das Obussystem in Innsbruck<br />
wurde am 25.2.2007 <strong>zu</strong>gunsten der Erweiterung des Straßenbahnnetzes eingestellt.<br />
� Weitere eingestellte Linien: Gmünd, Judenburg, Kapfenberg, Leoben, Weidling, Wien<br />
70/150
Quelle: http://xover.htu.tuwien.ac.at/~tramway/stvkr-a-wiki/index.php/O-Bus<br />
Die Österreichische Gesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (GSV) trat in einer<br />
<strong>Pre</strong>sseaussendung vom 19.1.2009 für den Ersatz stark frequentierter Buslinien im<br />
Nahverkehr durch Obusse ein. Neben Umweltvorteilen betont die GSV dabei den<br />
Komfortgewinn für die Fahrgäste und die Wirtschaftlichkeit (die Betriebskosten lägen über<br />
den Lebenszyklus betrachtet unter jenen von Autobussen).<br />
Für Wien regt die GSV u.a. die Prüfung der Umstellung der Linie 48A sowie 13A auf<br />
Obusbetrieb an.<br />
Quelle: http://www.ots.at/presseaussendung.php?schluessel=OTS_20090114_OTS0118<br />
Pionier-Obus in Gmünd<br />
Der erste elektrische Oberleitungs-Bus in Österreich wurde im Jahr 1907 – gegen den Willen<br />
der Bevölkerung und ohne brauchbare internationale Vorbilder – auf einer 2,7 km langen<br />
Strecke in Gmünd eingesetzt. Die Linie war sehr frequentiert, aber aufgrund der bewusst<br />
niedrig gehaltenen Tarife nicht rentabel und wurde im 1. Weltkrieg 1916 eingestellt.<br />
Abbildung 28: Das elektrische Oberleitungs-Automobil von Gmünd (Quelle:<br />
http://www.vergangenes.gmuend.at/?Itemid=63)<br />
6.9.5 Einstellung der Nutzer<br />
Höherer Fahrgast<strong>zu</strong>spruch: In Lyon wurde festgestellt, dass – bei freier Auswahl des<br />
Fahrzeugs bei gleichen Vorausset<strong>zu</strong>ngen bezüglich Linienführung und Fahrplan –<br />
60 Prozent der Fahrgäste den Obus statt dem Standard-Dieselbus wählen. Eine wichtige<br />
Rolle spielt in diesem Zusammenhang auch die sichtbare Linienführung bei<br />
Oberleitungsbussen, so ist für Fahrgäste stets ersichtlich wo eine Linie verläuft und in<br />
welcher Richtung sie die nächste ÖPNV-Haltestelle finden. Man spricht hierbei von einer<br />
ständigen visuellen Präsenz im öffentlichen Raum<br />
(http://www.litra.eu/Weltweite_Renaissance_der_Trolleybusse.html)<br />
Das Verkehrs-Consultingbüro S2R-Consulting betont, dass Obusse 15 Prozent mehr<br />
Fahrgäste <strong>zu</strong>m öffentlichen Verkehr brächten. Eine wissenschaftliche <strong>Studie</strong> der<br />
71/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Technischen Hochschule in Zürich hat dieses Phänomen in der Psyche der Menschen<br />
ausgemacht (http://www.s2r-consulting.de/news/article.php?article_file=1188398234.htm)<br />
Auch beim Stadtbus Salzburg stellt man eine höhere Akzeptanz durch die Kunden fest. Die<br />
um 15 Prozent gesteigerten Einnahmen aus dem Billetverkauf werden vor allem der<br />
Umstellung von Diesel- auf Obus <strong>zu</strong>geschrieben.<br />
6.9.6 Potential und aktuelle Trends in der Weiterentwicklung<br />
Obusse besitzen in etlichen Städten in allen Kontinenten mit Ausnahme von Afrika einen<br />
funktionierenden Markt. Gerade für liniengebundene Busse wird die direkte Strom<strong>zu</strong>führung<br />
in das Fahrzeug über Oberleitungen auch dann eine interessante Alternative bleiben, wenn<br />
sich die Versorgung über Umwege wie Wasserstoff oder Akkumulatoren für andere<br />
Fahrzeuge nicht nur in der Theorie, sondern auch in der Realität durchsetzen sollte.<br />
Aktuelle Weiterentwicklungen sind Doppelgelenkbusse mit einer Länge von bis <strong>zu</strong> 25m und<br />
einer Fahrgastkapazität von ca. 200 Personen, die oft bei spurgeführten Systemen, sog. O-<br />
Bahnen eingesetzt werden. Diese Busse, wie sie z.B. in Zürich eingesetzt werden, können<br />
als Bindeglied zwischen Bus und Straßenbahn betrachtet werden.<br />
Abbildung 29: Ein Doppelgelenk-Obus, die sog. „Lighttram“, in Zürich<br />
Moderne Fahrzeuge sind <strong>zu</strong>nehmend mit Akkus ausgestattet und können daher<br />
Straßensperren auf der Route, z.B. wegen Bauarbeiten, auf Alternativstrecken überbrücken.<br />
Moderne Oberleitungssysteme können sowohl die Kosten als auch die Sichtbarkeit<br />
minimieren (http://www.tbus.org.uk/overhead.htm).<br />
Anfang Juli 2009 ist in Salzburg die Betriebsaufnahme der ersten überwiegend privat<br />
finanzierten Obusverlängerung geplant. Die Verlängerung zweier Linien <strong>zu</strong> einer neuen<br />
Wohnsiedlung mit Großmarkt wird u.a. durch den Wohnbauträger und den Betreiber des<br />
Großmarktes getragen. Quelle: http://www.trolleymotion.com/de/ndetails.php?n_ID=709<br />
6.9.7 Kompetenzen österreichischer Firmen und Institutionen<br />
Seit den 1940er- bis in die 90er Jahre wurden Obusse in Österreich von Gräf&Stift (ab 1988:<br />
MAN) erzeugt.<br />
72/150
6.9.8 Internationale Beispiele<br />
Weltweit werden derzeit in 346 Städten Oberleitungsbusse im ÖPNV eingesetzt. Dem<br />
gegenüber stehen ca. 500 Städte, in denen in Obuslinien eingestellt wurden.<br />
Insgesamt verkehren derzeit ca. 40.000 Oberleitungsbusse in allen Kontinenten außer Afrika<br />
(1986 wurde der Betrieb in Johannesburg stillgelegt). Am meisten Verbreitung finden<br />
Obusse in Russland mit ca. 15.000 Obussen, davon 1.600 in Moskau. In Europa (ohne<br />
Russland) verkehren ebenso 15.000 Obusse, davon ca. 8.000 in der Ukraine und 2.000 in<br />
Weißrussland. Die Länder mit den meisten eingesetzten Obussen in der EU sind Tschechien<br />
(13 Betriebe, 740 Obusse), Rumänien (13 Betriebe, 635 Obusse), Schweiz (13 Betriebe, 524<br />
Obusse) und Bulgarien (15 Betriebe, 520 Obusse) (Stand 2008). In Deutschland gibt es nur<br />
mehr 3 Obusbetriebe (Solingen, Eberswalde und Esslingen).<br />
In Asien (ohne Russland) verkehren ca. 5.000 Oberleitungsbusse. Auf dem amerikanischen<br />
Kontinent verkehren ca. 3.000 Obusse.<br />
Europäische Großstädte mit Obus-Betrieb: Athen, Belgrad, Bratislava, Bukarest, Budapest,<br />
Kiew, Lyon, Mailand, Minsk, Moskau, Neapel, Rom, Riga, Sankt Petersburg und Sofia.<br />
Nicht-europäische Beispiele: Boston, Moskau, Mexico City, San Francisco, Peking, Sao<br />
Paulo, Shanghai, Vancouver und viele mehr.<br />
Beispiele für Obus-Betriebe, die in den letzten Jahren neu installiert wurden: Boston,<br />
Bratislava, Bukarest, Lyon, Philadelphia, Vancouver, Leeds.<br />
Hybrid-Obusse werden z.B. seit 2005 in Rom und seit 2006 in Bratislava eingesetzt.<br />
73/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
7 Entwicklung möglicher Szenarien<br />
7.1 Status quo und jüngere Entwicklungen<br />
Der Anteil der reinen Elektro-Pkw in Österreich ist nach wie vor verschwindend gering<br />
(Abbildung 30). Auch die anderen alternativen Antriebstechnologien (Flüssiggas, Erdgas,<br />
bivalenter Betrieb und Hybrid) erreichen <strong>zu</strong>sammen im Jahr 2008 nur einen bescheidenen<br />
Anteil von knapp 0,1 Prozent. Die Anzahl der angemeldeten Elektro-Pkw war von 2004 bis<br />
2007 mit rund 130 Fahrzeugen praktisch konstant (Statistik Austria, 2009). Von 2007 auf<br />
2008 nahm deren Anzahl aber um 11 Prozent auf 146 <strong>zu</strong>. Die Zahl der Fahrzeuge mit<br />
anderen alternativen Antriebstechnologien hat zwischen 2005 und 2008 drastisch<br />
<strong>zu</strong>genommen (Abbildung 31).<br />
Diesel, 54.2%<br />
Hybrid Benzin/Elektro,<br />
0.060%<br />
Gas und bivalent,<br />
0.033%<br />
Elektro, 0.003%<br />
Benzin, 45.7%<br />
Abbildung 30: Anteil verschiedener Antriebstechnologien an der Pkw-Flotte 2008, Quelle:<br />
(Statistik Austria, 2009)<br />
74/150
Fahrzeuge<br />
4,500<br />
4,000<br />
3,500<br />
3,000<br />
2,500<br />
2,000<br />
1,500<br />
1,000<br />
500<br />
0<br />
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009<br />
Jahr<br />
1) Flüssiggas, Erdgas, bivalenter Betrieb und kombinierter Betrieb (Hybrid)<br />
Elektro<br />
Sonstiger Antrieb1)<br />
Abbildung 31: Entwicklung der Anzahl der Fahrzeuge mit alternativen Antriebstechnologien,<br />
Quelle: (Statistik Austria, 2009)<br />
7.2 Einstellung der potentiellen Nutzer <strong>zu</strong> alternativen Antrieben<br />
Im Rahmen der hier vorliegenden Arbeit wurden drei <strong>Studie</strong>n ausgewertet, welche<br />
Befragungen über die Einstellungen der potentiellen Nutzer <strong>zu</strong> alternativen Antrieben<br />
durchführten (Auto Bild, 2006; Landmann et al., 2009; tns infratest, 2008).<br />
7.2.1 Umfrage Hybridfahrzeuge Continental<br />
Im Zeitraum Dezember 2007 bis Jänner 2008 führte TNS Infratest im Auftrag der Firma<br />
Continental in Deutschland, der Schweiz, Frankreich, Großbritannien, den USA, Japan,<br />
China und Österreich eine Befragung <strong>zu</strong>m Thema Hybridfahrzeuge durch (tns infratest,<br />
2008). In Österreich wurden 1.001 Personen befragt. Tabelle 9 fasst die Ergebnisse der<br />
Abfrage der nicht gestützten Bekanntheit von alternativen Antriebssystemen <strong>zu</strong>sammen. Am<br />
häufigsten wurden Elektroantrieb und Benzinhybridantrieb genannt. Rund ein Drittel der<br />
Befragten nannten spontan diese Möglichkeiten. Danach folgen in der Bekanntheit<br />
Erdgasantrieb und Dieselhybridantrieb. Diese Alternativen wurden von rund einem Fünftel<br />
der Befragten genannt.<br />
Der gestützte Bekanntheitsgrad der Hybridtechnologie bzw. des Hybridantriebs liegt mit 85<br />
Prozent deutlich höher (Abbildung 32). Ein Prozent der Befragten gab an, einen<br />
Hybridantrieb <strong>zu</strong> fahren (tns infratest, 2008). Dieses Ergebnis steht in deutlichem<br />
Widerspruch <strong>zu</strong>r Zulassungsstatistik, welche für Hybridfahrzeuge einen Anteil von 0,06<br />
Prozent ausweist (Statistik Austria, 2008).<br />
75/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Es wurde auch gefragt, welche Vorausset<strong>zu</strong>ngen erfüllt sein müssten, damit die Befragten<br />
den Kauf eines Hybridfahrzeuges in Erwägung ziehen. Aufgrund der freien Antworten ist es<br />
schwierig, Aussagen aus den Antworten ab<strong>zu</strong>leiten. Für etwas mehr als 30 Prozent ist die<br />
Höhe der Anschaffungskosten ein entscheidendes Kriterium. Rund 16 Prozent gaben an,<br />
sich den Kauf eines Hybridfahrzeuges vorstellen <strong>zu</strong> können, wenn diese wirtschaftlicher als<br />
ein konventioneller Pkw ist. Für ebenfalls rund 16 Prozent ist eine Vorausset<strong>zu</strong>ng, dass die<br />
Hybridtechnologie umweltfreundlicher ist. Rund 8 Prozent wollen sich erst für Hybridantriebe<br />
entscheiden, wenn die Technologie ausgereift ist und Kinderkrankheiten beseitigt wurden.<br />
Für 6 Prozent sind entsprechend ausgebaute Tankstellennetze eine Vorausset<strong>zu</strong>ng 15 . Für<br />
2,4 Prozent ist eine größere Modellauswahl ein Entscheidungskriterium. Für 1,7 Prozent<br />
spielt Reichweite eine wichtige Rolle.<br />
Die Bereitschaft, bei der nächsten Kaufentscheidung einen Hybridantrieb in Erwägung <strong>zu</strong><br />
ziehen, ist hoch. Knapp drei Prozent der Befragten wollen bestimmt einen Hybridantrieb<br />
wählen. Knapp 30 Prozent gaben an, mit großer Wahrscheinlichkeit oder bestimmt einen<br />
Hybridantrieb kaufen <strong>zu</strong> wollen (Tabelle 10). Von jenen knapp 60 Prozent, die keinen<br />
Hybridantrieb kaufen wollen, würden zwei Drittel ihre Entscheidung ändern, wenn der Kauf<br />
von Hybridfahrzeugen steuerlich gefördert würde (Abbildung 33).<br />
Auch die Bereitschaft, elektrisch betriebene, emissionsfreie Fahrzeuge <strong>zu</strong> kaufen, scheint<br />
hoch (Tabelle 11). Fast neun Prozent der Befragten können sich ganz bestimmt vorstellen,<br />
ein für den Stadtverkehr entwickeltes Auto, das völlig emissionsfrei und batteriegetrieben ist,<br />
<strong>zu</strong> kaufen. Etwas weniger als die Hälfte schätzt es als eher wahrscheinlich, sehr<br />
wahrscheinlich oder ganz bestimmt ein, ein solches Fahrzeug <strong>zu</strong> kaufen. Ein Fünftel der<br />
Befragten will ein solches Fahrzeug keinesfalls kaufen. Unter der Vorausset<strong>zu</strong>ng von<br />
Zufahrtsbeschränkungen in Innenstädten und Steuerbefreiungen erhöht sich die Bereitschaft<br />
nochmals deutlich (Tabelle 12). Ein Fünftel würde unter diesen Umständen ganz bestimmt<br />
ein batterie-elektrisch betriebenes Fahrzeug kaufen. Fast 60 Prozent halten es für eher<br />
wahrscheinlich, sehr wahrscheinlich oder sicher. Der Anteil jener, die ein rein elektrisch<br />
betriebenes Fahrzeug ganz ablehnen, verringert sich allerdings nur wenig auf knappe<br />
18 Prozent.<br />
Tabelle 9: Welche kraftstoffsparende Antriebsysteme sind Ihnen, wenn auch nur dem<br />
Namen nach, bekannt? Nenne Sie mir bitte alle, die Ihnen einfallen.<br />
Erdgas<br />
Autogas<br />
Flüssiggas<br />
Bioethanol<br />
Biodiesel<br />
Brennstoffzelle<br />
Wasserstoff<br />
Elektro<br />
Hybridantrieb<br />
Benzin<br />
Hybridantrieb<br />
Diesel<br />
21,0% 6,0% 3,3% 3,4% 9,4% 3,9% 14% 33,3% 33,2% 21,6%<br />
Quelle: (tns infratest, 2008); Land Österreich, N = 1001<br />
15 Obwohl Hybridantriebe kein anderes Tankstellennetz benötigen als konventionelle Pkws.<br />
76/150
Nein<br />
15%<br />
k.A.<br />
0%<br />
Ja<br />
85%<br />
Abbildung 32: Haben Sie schon einmal etwas von der Hybridtechnologie bzw.<br />
Hybridantrieben für Autos gehört oder gelesen? Quelle: (tns infratest, 2008); Land<br />
Österreich, N = 1001<br />
Tabelle 10: Wenn Sie einmal an Ihren nächsten Pkw-Kauf denken: Wie wahrscheinlich ist<br />
es, dass Sie dann einen PKW mit Hybridantrieb kaufen?<br />
ganz bestimmt<br />
mit großer<br />
Wahrscheinlichkeit<br />
wahrscheinlich<br />
nicht<br />
2,8% 26,4% 43,6% 16,2% 11,0%<br />
bestimmt nicht<br />
Quelle: (tns infratest, 2008); Land Österreich, N = 1001<br />
weiß nicht, k.A.<br />
77/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Nein<br />
30%<br />
k.A.<br />
5%<br />
Abbildung 33: Sie wollen kein Hybridfahrzeug kaufen. Würden Sie Ihre Haltung ändern,<br />
wenn der Staat den Kauf von Hybridfahrzeugen steuerlich fördern würde? Quelle:<br />
(tns infratest, 2008); Land Österreich, N = 599<br />
Tabelle 11: Die Entwicklung leistungsfähiger Batteriesysteme für Autos macht erkennbare<br />
Fortschritte. Wie sehr können Sie sich vorstellen, ein ausschließlich für den<br />
Stadtverkehr entwickeltes Auto, das völlig emissionsfrei (Abgasfrei) und<br />
batteriegetrieben ist, <strong>zu</strong> kaufen?<br />
ganz bestimmt<br />
sehr wahrscheinlich<br />
eher wahrscheinlich<br />
Ja<br />
65%<br />
eher nicht<br />
wahrscheinlich<br />
sehr unwahrscheinlich<br />
8,6 % 12,5 % 25,8 % 19,1 % 11,8 % 20,4 %<br />
Quelle: (tns infratest, 2008); Land Österreich, N = 1001<br />
78/150<br />
bestimmt nicht
Tabelle 12: Und wie sehr können Sie sich vorstellen, ein ausschließlich für den Stadtverkehr<br />
entwickeltes, batteriegetriebenes Auto <strong>zu</strong> kaufen, wenn Innenstädte nur noch für<br />
solche Fahrzeuge <strong>zu</strong>gelassen und diese steuerbefreit wären?<br />
ganz bestimmt<br />
sehr wahrscheinlich<br />
eher wahrscheinlich<br />
eher nicht<br />
wahrscheinlich<br />
sehr unwahrscheinlich<br />
21,6 % 15,4 % 21,5 % 14,4 % 7,0 % 17,8 %<br />
Quelle: (tns infratest, 2008); Land Österreich, N = 1001<br />
7.2.2 Auto Bild Marktbarometer<br />
Im Auftrag der deutschen Zeitschrift Auto Bild wurde im Jahr 2006 eine repräsentative<br />
Befragung <strong>zu</strong>m Thema Alternative Antriebe durchgeführt (Auto Bild, 2006). Abbildung 34<br />
zeigt die Ergebnisse für die ungestützte Bekanntheit verschiedener Antriebstechnologien 16 .<br />
45 Prozent der Befragten nannten dabei Hybrid oder Hybridantrieb. Elektro bzw.<br />
Elektromotor wurde von rund einem Viertel der Befragten spontan genannt. In der gestützten<br />
Befragung 17 gab es sowohl in der Gruppe der Männer als auch der Frauen keine Person,<br />
der keine einzige alternative Antriebstechnologie ein Begriff war (Abbildung 35). Rund zwei<br />
Drittel der Befragten sind der Ansicht, dass sich die alternativen Antriebstechnologien bereits<br />
in den nächsten Jahren durchsetzen werden.<br />
Rund 70 Prozent der befragten Männer halten Hybridantriebe für serientauglich 18 (Abbildung<br />
36). Rund ein Fünftel hält den Elektroantrieb für serientauglich. 92 Prozent der befragten<br />
Männer sind der Meinung, dass der Staat die Entwicklung alternativer Antriebe durch<br />
Steuernachlässe fördern soll. Knapp drei Viertel wollen mit einer Entscheidung für alternative<br />
Antriebe warten, bis sich abgezeichnet hat, welche Alternative sich durchsetzen wird. Für<br />
10 Prozent sind Autos mit alternativen Antrieben keine richtigen Autos.<br />
Im Durchschnitt liegt die Schmerzgrenze 19 des Aufpreises für eine alternative<br />
Antriebstechnologie bei rund 2.000 Euro (Abbildung 37).<br />
Etwa ein Drittel der Befragten hat schon ernsthaft darüber nachgedacht, selbst ein alternativ<br />
angetriebenes Fahrzeug <strong>zu</strong> fahren 20 (Abbildung 38). Drei Viertel der Befragten habe flüchtig<br />
oder ernsthaft darüber nachgedacht. 15 Prozent der Befragten wollen bei der nächsten<br />
16<br />
Frage: Welche alternativen Antriebsformen fallen Ihnen so ganz spontan ein? Mehrfachnennungen möglich.<br />
17<br />
Frage: Von welchen dieser alternativen Antriebsformen haben Sie schon einmal etwas gehört oder darüber<br />
gelesen?<br />
18<br />
Frage: Für welche dieser Antriebsarten haben Hersteller Fahrzeugmodelle serienmäßig im Angebot?<br />
19<br />
Frage: Wo liegt bei Ihnen die Schmerzgrenze, wie viel darf Ihr alternatives Modell in der Anschaffung höchstens<br />
teurer sein?<br />
20<br />
Frage: Inwieweit haben Sie sich schon damit auseinandergesetzt, selbst ein alternativ angetriebenes Auto <strong>zu</strong><br />
fahren?<br />
bestimmt nicht<br />
79/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Kaufentscheidung bestimmt ein alternativ angetriebenes Fahrzeug wählen 21 (Abbildung 39).<br />
56 Prozent wollen wahrscheinlich oder bestimmt auf einen alternativen Antrieb umsteigen.<br />
Nur drei Prozent schließen das aus, während 15 Prozent noch unschlüssig sind.<br />
Rund ein Drittel der befragten Männer hält die Technik der alternativen Antriebe für <strong>zu</strong> wenig<br />
ausgereift 22 (Abbildung 40). Für 29 Prozent sind die Kosten allgemein <strong>zu</strong> hoch, für weitere<br />
15 Prozent sind die Anschaffungskosten <strong>zu</strong> hoch. Für 28 Prozent spricht die Verfügbarkeit<br />
des Tankstellennetzes gegen die alternativen Antriebe. Für 14 Prozent ist die Modellpalette<br />
<strong>zu</strong> gering.<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
45%<br />
Hybrid / Hybridantrieb<br />
32%<br />
Wasserstoff / H2<br />
15%<br />
Brennstoffzelle<br />
35%<br />
Gas<br />
31%<br />
Erdgas / CNG<br />
12%<br />
Autogas / LPG / Flüssiggas<br />
2%<br />
Biogas<br />
26%<br />
Elektro / Elektromotor<br />
18%<br />
Solar / Solarenergie<br />
7%<br />
1%<br />
20%<br />
5%<br />
2% 3%<br />
Hybrid Wasserstoff Gas Elektro Biologisch Sonstiges<br />
Abbildung 34: Welche Antriebsarten kennen die deutschen Autofahrer; Quelle: (Auto Bild,<br />
2006), N = 1300<br />
21<br />
Frage: Wenn Sie einmal an Ihren nächsten Autokauf denken, käme da für Sie auch ein Fahrzeug mit<br />
alternativem Antrieb in Frage?<br />
22<br />
Frage: Was spricht aus Ihrer Sicht dagegen, sich beim nächsten Autokauf für ein Fahrzeug mit alternativem<br />
Antrieb <strong>zu</strong> interessieren?<br />
80/150<br />
Strom<br />
Batterie<br />
Biodiesel /Ökodiesel<br />
Alkohol (Ethanol / Methanol)<br />
Rapsöl / Pflanzenöl / Speiseöl / Salatöl<br />
Biotreibstoff / Biokraftstoff /<br />
Ökokraftstoff<br />
9%<br />
Sonstige Nennungen<br />
1%<br />
Keine / nichts<br />
3%<br />
Keine Angabe
100%<br />
90%<br />
80%<br />
70%<br />
60%<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
95%<br />
Biodiesel<br />
91%<br />
Erdgas<br />
92%<br />
Elektroantrieb<br />
87%<br />
Flüssiggas /<br />
Autogas<br />
84%<br />
Hybridtechnik<br />
Abbildung 35: Gestützte Bekanntheit alternativer Antriebe; Quelle: (Auto Bild, 2006), N =<br />
1300<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
70%<br />
60%<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
71%<br />
Hybridtechnik<br />
60%<br />
Erdgas<br />
54%<br />
Biodiesel<br />
49%<br />
Flüssiggas /<br />
Autogas<br />
19%<br />
Elektroantrieb<br />
78%<br />
Wasserstoffantrieb<br />
20%<br />
80%<br />
Solarantrieb<br />
71%<br />
Brennstoffzelle<br />
43%<br />
Bioethanol<br />
3% 2% 1%<br />
Abbildung 36: Serientauglichkeit alternativer Antriebe; Quelle: (Auto Bild, 2006), N = 1002<br />
(Männer)<br />
Bioethanol<br />
Wasserstoff<br />
Brennstoffzelle<br />
Solarantrieb<br />
0%<br />
Keine bekannt<br />
9%<br />
Weiß nicht<br />
81/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
9%<br />
weniger als<br />
1000 €<br />
40%<br />
1000 - 2000 €<br />
36%<br />
2000 - 3000 €<br />
5%<br />
mehr als 3000<br />
€<br />
Abbildung 37: Was dürfen alternative Antriebe kosten?; Quelle: (Auto Bild, 2006), N = 1002<br />
(Männer)<br />
25%<br />
43%<br />
32%<br />
7%<br />
Gar nicht<br />
4%<br />
Weiss nicht<br />
Habe schon ernsthaft<br />
darüber nachgedacht<br />
Habe schon mal daran<br />
gedacht, aber nur flüchtig<br />
Habe mich mit dieser<br />
Frage noch nicht wirklich<br />
auseinandergesetzt<br />
Abbildung 38: Marktpotential, selbst ein alternativ angetriebenes Auto fahren; Quelle: (Auto<br />
Bild, 2006), N = 1300<br />
82/150
3%<br />
26%<br />
15%<br />
15%<br />
41%<br />
Bestimmt<br />
Wahrscheinlich<br />
Wahrscheinlich nicht<br />
Bestimmt nicht<br />
Weiß nicht<br />
Abbildung 39: Marktpotential, beim nächsten Mal ein alternativ angetriebenes Auto kaufen;<br />
Quelle: (Auto Bild, 2006), N = 1300<br />
Anteil<br />
40%<br />
35%<br />
30%<br />
25%<br />
20%<br />
15%<br />
10%<br />
5%<br />
0%<br />
34%<br />
Technik noch<br />
nicht ausgereift<br />
29%<br />
Kosten<br />
28%<br />
Tankstellennetz /<br />
Versorgungsnetz<br />
15%<br />
Anschaffungspreis<br />
14%<br />
Modellpalette <strong>zu</strong><br />
gering<br />
4% 4% 4%<br />
Wenigfahrer<br />
kaufe nur<br />
Gebrauchtwagen<br />
Leistung,<br />
Fahrspass<br />
3% 3%<br />
Abbildung 40: Gründe, die gegen alternative Antriebe sprechen?; Quelle: (Auto Bild, 2006),<br />
N = 1002 (Männer)<br />
Werkstätten<br />
Pragmatik<br />
83/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
7.2.3 Roland Berger Strategy Consultants<br />
Zwei Drittel der im Dezember 2007 im Auftrag von Roland Berger Strategy Consultants<br />
befragten Personen gaben an, den Kauf eines Hybridfahrzeugs in Erwägung <strong>zu</strong> ziehen<br />
(Abbildung 41). Abbildung 42 und Abbildung 43 fassen die Gründe Pro und Kontra<br />
alternative Antriebe <strong>zu</strong>sammen.<br />
Nein<br />
34%<br />
Ja<br />
66%<br />
Abbildung 41: Würden Sie in Erwägung ziehen ein Hybridfahrzeug <strong>zu</strong> kaufen? Quelle:<br />
(Landmann et al., 2009)<br />
84/150
Anteil Antworten<br />
90%<br />
80%<br />
70%<br />
80% 79%<br />
60% 55%<br />
50%<br />
40% 34% 33%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
9%<br />
4%<br />
0%<br />
Weniger Verbrauch im<br />
Stadtverkehr, daher<br />
geringere Kosten<br />
Aktive Reduktion der<br />
Emission, gut für die<br />
Umwelt<br />
Erwartete<br />
Steuererleichterungen<br />
Weniger Lärm<br />
Neueste Technologie<br />
29%<br />
Startet leise<br />
Beschleunigt schneller<br />
als ein Benzin- oder<br />
Diesel-Pkw<br />
Abbildung 42: Gründe, warum der Kauf eines Hybridfahrzeuges in Erwägung gezogen wird;<br />
Quelle: (Landmann et al., 2009)<br />
Anteil Antworten<br />
60%<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
55%<br />
Höherer<br />
Kaufpreis<br />
49%<br />
Weniger Modelle<br />
auf dem Markt<br />
39%<br />
Begrenzte<br />
Batteriekapazität<br />
23% 23%<br />
Fehlendes<br />
Vertrauen in neue<br />
Technologien<br />
Zu viel<br />
Technologie<br />
erhöht die<br />
Pannenhäufigkeit<br />
19%<br />
Andere<br />
Trendiges Image<br />
11%<br />
Handling und<br />
Lärm bei<br />
Autobahnfahrten<br />
Abbildung 43: Gründe, warum der Kauf eines Hybridfahrzeuges nicht in Erwägung gezogen<br />
wird; Quelle: (Landmann et al., 2009)<br />
85/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Im Jahr 2007 und im Jahr 2009 wurden im Auftrag von Roland Berger Strategy Consultants<br />
in Deutschland, Frankreich und Großbritannien Befragungen über die Zahlungsbereitschaft<br />
für treibhausgasemissionsmindernde Fahrzeugtechnologien durchgeführt (Landmann et al.,<br />
2009). Es hat den Anschein, als würde die Zahlungsbereitschaft <strong>zu</strong>nehmen (Abbildung 44).<br />
Im Jahr 2007 akzeptierten 14 Prozent der Befragten einen Aufpreis von 2.000 oder mehr<br />
Euro. Im Jahr 2009 stieg dieser Anteil auf 20 Prozent an.<br />
Anteil<br />
35%<br />
30%<br />
25%<br />
20%<br />
15%<br />
10%<br />
5%<br />
0%<br />
weniger als<br />
100 €<br />
12%<br />
9%<br />
100 - 500 €<br />
22%<br />
13%<br />
500 - 1000 €<br />
33%<br />
28%<br />
1000 - 2000 €<br />
27%<br />
21%<br />
2000 - 3000 €<br />
15%<br />
10%<br />
mehr als 3000<br />
€<br />
5%<br />
4%<br />
2007<br />
2009<br />
Abbildung 44: Akzeptierter Aufpreis für eine Fahrzeugtechnologie, die die<br />
Treibhausgasemissionen aktiv reduziert, Deutschland; Quelle: (Landmann et al.,<br />
2009)<br />
86/150
7.2.4 Vergleich der Ergebnisse<br />
50%<br />
45%<br />
40%<br />
35%<br />
30%<br />
25%<br />
20%<br />
15%<br />
10%<br />
5%<br />
0%<br />
Hybridantrieb<br />
45%<br />
35%<br />
Hybrid Benzin<br />
21%<br />
Hybrid Diesel<br />
26%<br />
23%<br />
Elektro<br />
28%<br />
Erdgas<br />
31%<br />
12%<br />
Biodiesel<br />
20%<br />
6%<br />
Brennstoffzelle<br />
15%<br />
16%<br />
Wasserstoff<br />
32%<br />
Continental 2007<br />
Auto Bild 2006<br />
Abbildung 45: Vergleich der Ergebnisse der ungestützten Bekanntheit alternativer<br />
Antriebssysteme Deutschland; Quellen: (Auto Bild, 2006; tns infratest, 2008)<br />
50%<br />
45%<br />
40%<br />
35%<br />
30%<br />
25%<br />
20%<br />
15%<br />
10%<br />
5%<br />
0%<br />
3%<br />
Bestimmt<br />
15%<br />
26%<br />
Wahrscheinlich<br />
41%<br />
44%<br />
Wahrscheinlich<br />
nicht<br />
26%<br />
16%<br />
Bestimmt nicht<br />
3%<br />
11%<br />
Weiß nicht<br />
15%<br />
Continental<br />
Auto Bild<br />
Abbildung 46: Vergleich der Aussagen <strong>zu</strong>r Kaufentscheidung für oder gegen alternative<br />
Antriebe Deutschland; Quellen: (Auto Bild, 2006; tns infratest, 2008)<br />
87/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
60%<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
55%<br />
Höherer Kaufpreis<br />
Kosten<br />
29%<br />
Roland Berger Auto Bild<br />
49%<br />
15% 14%<br />
Abbildung 47: Vergleich der Gründe, die gegen den Kauf eines Fahrzeugs mit alternativem<br />
Antrieb sprechen; Quellen: (Auto Bild, 2006; Landmann et al., 2009)<br />
70%<br />
60%<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
Anschaffungspreis<br />
Roland Berger 2007 Roland Berger 2009<br />
Auto Bild 2006<br />
weniger als 1000 € 1000 - 2000 € 2000 - 3000 € mehr als 3000 €<br />
Abbildung 48: Vergleich der Zahlungsbereitschaft für alternative, umweltfreundliche<br />
Antriebstechnologien, Deutschland; Quellen: (Auto Bild, 2006; Landmann et al.,<br />
2009)<br />
88/150<br />
Modellpalette<br />
23%<br />
Vertrauen Technik<br />
34%
7.3 Prognosen und Szenarien möglicher <strong>zu</strong>künftiger Anteile an<br />
Elektrofahrzeugen<br />
7.3.1 Projekt ALTANKRA<br />
Das Projekt ALTANKRA (Szenarien der (volks-) wirtschaftlichen Machbarkeit alternativer<br />
Antriebssysteme und Kraftstoffe im Bereich des individuellen Verkehrs bis 2050) wurde vom<br />
Bundesministerium für Verkehr, Technologie und Innovation im Rahmen des Programms A3<br />
des Strategieprogramms i2vs gefördert. Zentrales Ziel dieses Projekts ist eine Analyse, ob<br />
und unter welchen Randbedingungen, in welchem Ausmaß und wann alternative Antriebe<br />
und Kraftstoffe in Österreich bis 2050 ökonomisch von Bedeutung sein und ein relevantes<br />
Potenzial erreichen können (Haas, 2008) S. 1-3.<br />
7.3.1.1 Investitionskosten Fahrzeuge<br />
In (Haas, 2008) wird die mögliche Entwicklung der Investitionskosten für Fahrzeuge mit<br />
alternativen Antrieben mit Hilfe einer Lernkurve modelliert. Die Kosten für rein elektrisch<br />
angetriebene Fahrzeuge (inkl. MWSt) halbieren sich entsprechend den Modellrechnungen<br />
von ca. 72.000 € im Jahr 2010 auf ca. 36.000 € im Jahr 2020 ((Haas, 2008) S. 40).<br />
7.3.1.2 Fahrzeugflotte<br />
Im Szenario A „Niedriger Ölpreis, keine <strong>zu</strong>sätzlichen politischern Interventionen bis 2050“<br />
beträgt der vorhergesagte Anteil an Hybrid-Fahrzeugen im Jahr 2020 rund 25 Prozent (2 %<br />
Erdgas-Hybrid, 10 % Diesel-Hybrid, 12 % Otto-Hybrid) ((Haas, 2008) S. 47). Rein elektrisch<br />
betriebene Kraftfahrzeuge spielen erst ab 2030 eine gewisse Rolle.<br />
Im Szenario D „Hoher Ölpreis, Politikszenario“ beträgt der vorhergesagte Anteil an Hybrid-<br />
Fahrzeugen im Jahr 2020 rund 30 Prozent (3 % Erdgas-Hybrid, 12 % Diesel-Hybrid, 14 %<br />
Otto-Hybrid) ((Haas, 2008) S. 51). Rein elektrisch betriebene Kraftfahrzeuge beginnen ab<br />
etwa 2020 eine gewisse Rolle <strong>zu</strong> spielen.<br />
7.3.2 Projekt ELEKTRA<br />
Das laufende Projekt ELEKTRA (Entwicklung von Szenarien der Verbreitung von PKW mit<br />
teil- und voll-elektrifiziertem Antriebsstrang unter verschiedenen politischen<br />
Rahmenbedingungen) wird vom Bundesministerium für Verkehr, Technologie und Innovation<br />
im Rahmen des Umbrella Programms A3plus gefördert. Zentrale Ziele des Projekts<br />
ELEKTRA sind (Haas, 2009):<br />
� Abschät<strong>zu</strong>ngen der Entwicklung von Energieeffizienz, Kosten und Emissionen für<br />
Fahrzeuge mit teil- und voll elektrifiziertem Antrieb,<br />
� Analyse, wann, unter welchen energiepolitischen, technischen und wirtschaftlichen<br />
Bedingungen und in welchem Ausmaß elektrische Antriebssysteme für PKW in<br />
Österreich relevant werden, und<br />
� Darstellung und Diskussion in vier Szenarien.<br />
89/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
7.3.2.1 Modellierung der Veränderungen des Fahrzeugbestands<br />
Die Modellierung der Fahrzeugflotte basiert auf einem diskreten dynamischen<br />
Bestandsveränderungsmodell (vintagemodel) und einem dynamischen Gesamtkostenvergleich<br />
(inkl. Treibstoff-, Investitionskosten), in dem die jährlichen Veränderungen durch<br />
die Optimierung des individuellen Nutzens in Abhängigkeit von GDP bzw. Einkommen, den<br />
Investitionskosten der Fahrzeuge und den Treibstoffpreisen abgebildet werden (Haas,<br />
2009).<br />
Z � Z * f �BIP, p , IK t �<br />
NEU _ t NEU _ t�1 WTP t f _ av _ t<br />
Legende:<br />
ZNEU_t................ Neu<strong>zu</strong>lassungen im Jahr t<br />
ZNEU_t-1.............. Neu<strong>zu</strong>lassungen im Jahr t-1<br />
fWTP .................. Willingness-to-Pay-Funktion<br />
BIPt .................. Bruttoinlandsprodukt im Jahr t<br />
pf_av_t ................ Durchschnittlicher Treibstoffpreis inkl. Steuern (€/kWh) im Jahr t<br />
IKt .................. Durchschnittspreis neuer Autos inkl. Steuern (€/Fahrzeug) im Jahr t<br />
90/150
Abbildung 49: Modellierung der Fahrzeugflotte im Projekt ELEKTRA; Quelle: (Kloess, 2009a)<br />
Die Anteile der alternativen Antriebe im Jahr 2020 an der Gesamtflotte sind in den beiden<br />
Szenarien A „Politik passiv, <strong>Pre</strong>is niedrig“ und D „Politik aktiv, <strong>Pre</strong>is hoch“ relativ ähnlich. Bis<br />
dahin spielen Brennstoffzelle, rein elektrisch angetriebene Fahrzeuge und serielle und Plugin-Hybride<br />
kein nennenswerte Rolle. Der Anteil an Hybridfahrzeugen beträgt ca. 43 Prozent<br />
(Szenario A) bzw. ca. 45 Prozent (Szenario D). Der Anteil der Vollhybride beträgt<br />
3-4 Prozent, der Anteil der Mild-Hybride 15–16 Prozent und der Anteil der Mikrohybride<br />
25 Prozent.<br />
7.3.3 <strong>Studie</strong> von Enerdata<br />
Das französische Energieberatungsunternehmen Enerdata (www.enerdata.fr) wurde von der<br />
European Federation for Transport and Environment mit einer <strong>Studie</strong> über die Auswirkungen<br />
einer Reduktion des europäischen Erdölverbrauchs auf die Erdölweltmarktpreise beauftragt<br />
(Enerdata, 2009; T&E, 2009). In dieser <strong>Studie</strong> wurden mit Hilfe des Energiemarktmodells<br />
POLES (Prospective Outlook on Long-term Energy Systems) die folgenden vier Szenarien<br />
untersucht ((Enerdata, 2009) S. 4):<br />
� Basis: Der Kommissionsvorschlags einer Reduktion der durchschnittlichen CO2<br />
Emission von Neuwagen auf 130 g/km bis 2012 (der Durchschnitt im Jahr 2007 lag bei<br />
158 g/km) und nachfolgende weitere Verbesserungen wird in der EU27 umgesetzt.<br />
91/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
� Szenario 2: Verspätetes Erreichen des Basiszieles von 130 g/km im Jahr 2015 in der<br />
EU27.<br />
� Szenario 3: Erreichen des Basiszieles in 2012 plus eines Zieles von 95 g/km in 2020 in<br />
der EU27.<br />
� Szenario 4: Erreichen der von Nichtregierungsorganisationen angestrebten Ziele von<br />
120 g/km in 2012, 80 g/km in 2020 und 60 g/km in 2025 in der EU27 und den EFTA-<br />
Ländern Norwegen und Schweiz.<br />
In Abbildung 50 sind die Entwicklungen der Anteile der batterie-elektrisch betriebenen und<br />
der Plug-in-Hybrid-Personenkraftwagen dargestellt. Die orangen Linien zeigen den Anteil der<br />
reinen Elektrofahrzeuge, die blauen Linien zeigen die Anteile der Summe der rein<br />
elektrischen und der Plug-in-Hybridfahrzeuge. Hybridfahrzeuge ohne Plug-in-Möglichkeit<br />
werden in (Enerdata, 2009) als konventionelle Kraftfahrzeuge angesehen. Das<br />
Basisszenario und Szenario 2 sind beinahe deckungsgleich. Im Jahr 2020 erreichen die rein<br />
elektrisch betriebenen Fahrzeuge einen Anteil von ein bis zwei Prozent der Gesamtflotte,<br />
rein elektrisch betriebene plus Plug-in-Hybridfahrzeuge einen Anteil von drei bis sechs<br />
Prozent.<br />
Anteil<br />
35%<br />
30%<br />
25%<br />
B, S2 - EL<br />
20%<br />
S3 - EL<br />
S4 - EL<br />
B, S2 - EL&HY<br />
15% S3 - EL&HY<br />
S4 - EL&HY<br />
10%<br />
5%<br />
0%<br />
2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035<br />
Jahr<br />
Abbildung 50: Szenarien der Entwicklung des Anteils an batterieelektrischen<br />
Personenkraftwagen und Plug-in-Hybridfahrzeugen in der europäischen Flotte;<br />
Quelle: (Enerdata, 2009) S. 27<br />
In Abbildung 51 ist die aus den verschiedenen Szenarien resultierende Entwicklung der<br />
CO2-Emissionen des Straßenverkehrs dargestellt. Bezogen auf das Jahr 2007 reduzieren<br />
92/150
sich die CO2-Emission im Jahr 2020 im Basisszenario um 1,9 Prozent, im Szenario 2 um<br />
1,0 Prozent, im Szenario 3 um 6,1 Prozent und im Szenario 4 um 9,6 Prozent.<br />
In Abbildung 52 ist die aus den verschiedenen Szenarien resultierende Entwicklung des<br />
Endenergieverbrauchs des Straßenverkehrs dargestellt. Bezogen auf das Jahr 2007<br />
reduziert sich der Endenergieverbrauch im Jahr 2020 im Basisszenario um 1,7 Prozent, im<br />
Szenario 2 um 0,7 Prozent, im Szenario 3 um 5,8 Prozent und im Szenario 4 um 9,2 %.<br />
CO2-Emissionen Straßenverkehr (2007=100)<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035<br />
Jahr<br />
Abbildung 51: Entwicklung der CO2-Emissionen des Straßenverkehrs verschiedener<br />
Flottenentwicklungsszenarien; Quelle: (Enerdata, 2009) S. 29<br />
93/150<br />
B<br />
S2<br />
S3<br />
S4
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Endenergieverbrauch Straßenverkehr<br />
(2007=100)<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035<br />
Jahr<br />
Abbildung 52: Entwicklung des Endenergieverbrauchs des Straßenverkehrs verschiedener<br />
Flottenentwicklungsszenarien; Quelle: (Enerdata, 2009) S. 29<br />
7.3.4 <strong>Studie</strong> von Roland Berger Strategy Consultants<br />
China arbeitet aktiv daran, einen Inlandsmarkt für elektrische Antriebssysteme <strong>zu</strong><br />
entwickeln. Geplant ist für 2020 ein Anteil von batterieelektrisch betriebenen Personenkraftwagen<br />
und Plug-in-Hybriden an den Neukraftfahrzeugen von <strong>zu</strong>mindest 15 Prozent<br />
((Roland Berger Strategy Consultants, 2009) S. 5). Dieser Anteil entspricht rund<br />
1,6 Millionen Stück. Im Jahr 2020 soll die E-Fahrzeuginfrastruktur in allen Städten mit einem<br />
BIP von mehr als 1.000 US$ pro Person verfügbar sein. Diese Städte repräsentieren<br />
46 Prozent der Neu-Pkw-Käufe Chinas.<br />
Seit Begin der 2000er Jahre fördert die chinesische Politik die Entwicklung und Verwendung<br />
von Elektrofahrzeugen auf den unterschiedlichen Verwaltungsebenen sowohl direkt als auch<br />
indirekt. Der elfte Fünfjahresplan brachte eine Verschiebung des Hauptaugenmerks von<br />
Dieseltechnologie auf Hybrid- und Elektrofahrzeuge ((Roland Berger Strategy Consultants,<br />
2009) S. 7). Seit 2009 gibt es einen Beschluss des Finanzministeriums und des<br />
Wissenschafts- und Technologieministeriums über die Gewährung von Subventionen für die<br />
Nutzer von Hybrid-, Elektro- und Brennstoffzellenfahrzeugen in 13 wichtigen Städten<br />
((Roland Berger Strategy Consultants, 2009) S. 6). Ziel der Subventionen ist die<br />
Beschleunigung der Strukturanpassung der chinesischen Autoindustrie, die Unterstüt<strong>zu</strong>ng<br />
der Industrialisierung der Produktion alternativ angetriebener Fahrzeuge und die Stärkung<br />
des Inlandsmarkts für Kraftfahrzeuge ((Roland Berger Strategy Consultants, 2009) S. 10).<br />
Gefördert werden sollen:<br />
94/150<br />
B<br />
S2<br />
S3<br />
S4
� Hybridfahrzeuge, rein elektrische Fahrzeuge und Brennstoffzellenfahrzeuge mit<br />
mindestens 5 % Treibstoffeinsparung für Pkw und leichte Nutzfahrzeuge bzw.<br />
mindestens 10 % Treibstoffeinsparung bei Bussen,<br />
� City-Busse, Taxis, offizielle Pkw, Entsorgungsfahrzeuge, Postfahrzeuge und andere<br />
Fahrzeuge öffentlicher Dienstleister.<br />
Die Subventionshöhe bestimmt sich aus den verwendeten Antriebssystemen und den<br />
erzielten Treibstoffeinsparungen ((Roland Berger Strategy Consultants, 2009) S. 11):<br />
� Hybridfahrzeuge: gestaffelt nach Treibstoffeinsparungen, von 4000 RMB 23 bis 50.000<br />
RMB (ca. 430 bis 5.400 €) für Pkw und von 50.000 RMB bis 420.000 RMB (ca. 5.400 bis<br />
45.000 €) für Busse<br />
� Reine Elektrofahrzeuge: 60.000 RMB (ca. 6.500 €) für Pkw und 500.000 RMB (ca.<br />
54.000 €) für Busse<br />
� Brennstoffzellenfahrzeuge: 250.000 RMB (ca. 27.000 €) für Pkw und 600.000 RMB (ca.<br />
65.000 €) für Busse<br />
Abbildung 53 und Abbildung 54 zeigen die für ein „ Die Zukunft fährt elektrisch“ genanntes<br />
Szenario angenommenen Entwicklungen der Pkw-Verkaufszahlen verschiedener<br />
Antriebstechnologien. Im Jahr 2020 sollen Elektrofahrzeuge und Plug-in-Hybride einen<br />
gemeinsamen Anteil von ca. 15 Prozent der Neuwagenflotte halten.<br />
23<br />
Renminbi<br />
95/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Anzahl verkaufter Neufahrzeuge<br />
12,000,000<br />
10,000,000<br />
8,000,000<br />
6,000,000<br />
4,000,000<br />
2,000,000<br />
0<br />
2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020<br />
Jahr<br />
Konventionelle Pkw<br />
Plug in Hybrid<br />
E-Fahrzeuge<br />
Abbildung 53: Entwicklung der Verkaufszahlen von Personenkraftwagen im Szenario „Die<br />
Zukunft fährt elektrisch“, Quelle: (Roland Berger Strategy Consultants, 2009)<br />
S. 16<br />
Anteil verkaufter Neufahrzeuge<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
70%<br />
60%<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020<br />
Jahr<br />
Konventionelle Pkw<br />
Plug in Hybrid<br />
E-Fahrzeuge<br />
Abbildung 54: Entwicklung des Anteils von reinen Elektrofahrzeugen und Plug-in-Hybriden<br />
im Szenario „Die Zukunft fährt elektrisch“, Quelle: (Roland Berger Strategy<br />
Consultants, 2009) S. 16<br />
96/150
Tabelle 13 fasst die Daten über verfügbare bzw. geplante Elektro- und Plug-in-Hybrid-Pkws<br />
chinesischer Hersteller <strong>zu</strong>sammen. Bei reinen Elektrofahrzeugen macht die geplante<br />
Subvention 40 bis 88 Prozent des Kaufpreises aus. Beim einzigen Plug-in-Hybrid, für den<br />
Daten verfügbar sind, ca. 25 Prozent.<br />
Tabelle 13: Elektro- und Plug-in-Hybrid-Pkws chinesischer Hersteller, Quelle: (Roland<br />
Berger Strategy Consultants, 2009) S. 11 und 19f.<br />
Hersteller Modell Antrieb<br />
Produktions<br />
start<br />
<strong>Pre</strong>is<br />
(RMB)<br />
Subvention<br />
(RMB<br />
Anteil<br />
Subvention<br />
BYD F3e E 2009 150.000 60.000 40%<br />
BYD F3DM P 2009 150.000 36.000 24%<br />
Cherry ZC7050A E 2011 90.000 60.000 67%<br />
Tianjin<br />
Qingyuan<br />
RMB: Renminbi<br />
Happy<br />
Messenger<br />
E 2008 68.500 60.000 88%<br />
China verfolgt außerdem das Ziel, <strong>zu</strong> einem weltweit führenden Technologieanbieter für<br />
E-Komponenten für den Fahrzeugbau <strong>zu</strong> werden. Um die Nachfrage ab<strong>zu</strong>schätzen, wurden<br />
die Anteile der verschiedenen Antriebstechnologien im Jahr 2020 für die vier wichtigsten<br />
Automärkte prognostiziert (Abbildung 55). Für Europa wird vorhergesagt, dass der Anteil von<br />
Verbrennungskraftmaschinen ohne jegliche Hybridtechnologie 2020 nur mehr sechs Prozent<br />
betragen wird. Der Anteil an reinen Elektro- und Plug-in-Hybridfahrzeugen wird mit<br />
20 Prozent prognostiziert.<br />
97/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Anteil<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
70%<br />
60%<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
5%<br />
15%<br />
1%<br />
6%<br />
67%<br />
6%<br />
4%<br />
4%<br />
7%<br />
9%<br />
60%<br />
17%<br />
Westeuropa Japan US China<br />
Abbildung 55: Anteil elektrifizierter Antriebsstränge der wichtigsten Automärkte im Jahr 2020<br />
– Szenario Hoch, Quelle: (Roland Berger Strategy Consultants, 2009) S. 23<br />
Die chinesischen Hersteller von E-Komponenten haben einige komparative Vorteile<br />
gegenüber dem Mitbewerb (Roland Berger Strategy Consultants, 2009) S. 22:<br />
� Geringere Materialkosten für Li-Ion-Batterien (17 Prozent der weltweiten Lithiumreserven<br />
liegen in China).<br />
� Möglichkeit <strong>zu</strong>r Senkung der Herstellungskosten durch Nut<strong>zu</strong>ng von Ausrüstung aus<br />
heimischer Produktion.<br />
� China hat bereits eine signifikante Basis an Li-Ion-Batterie-Herstellern und kann<br />
Economy-of-Scale-Effekte ausnützen, wenn die nachgefragten Mengen steigen.<br />
� Chinesische Unternehmen haben effiziente, kostengünstige Permanentmagnet-<br />
Elektromotoren entwickelt. 80 Prozent der Vorkommen des dafür essentiellen Elements<br />
Neodym liegen in China.<br />
Derzeit liegen die Kosten für Li-Ion-Batterien bei 600–700 €/kWh ((Roland Berger Strategy<br />
Consultants, 2009) S. 28). Diese könnten sich für die Produktion in China auf 203–325<br />
€/kWh reduzieren. Bei Produktion in Europa wird eine Senkung der Kosten auf 475 €/kWh<br />
als möglich angesehen.<br />
Die weltweiten Vorkommen an Lithium werden mit 160 Millionen Tonnen Li-Carbonat<br />
äquivalent angegeben ((Roland Berger Strategy Consultants, 2009) S. 27). Im Szenario<br />
hoher E-Anteil wird die Nachfrage nach Lithium 2020 mit 140–150 Tausend Tonnen Li-<br />
Carbonat äquivalent berechnet ((Roland Berger Strategy Consultants, 2009) S. 27).<br />
98/150<br />
4%<br />
9%<br />
8%<br />
5%<br />
51%<br />
23%<br />
6%<br />
10%<br />
2%<br />
4%<br />
30%<br />
48%<br />
Elektro<br />
Plug in Hybrid<br />
Vollhybrid<br />
Mildhybrid<br />
Mikrohybrid<br />
VKM
Chinesische Hersteller haben erfolgreich LiFePO4-Batterien entwickelt. Diese bieten<br />
zahlreiche Vorteile (Tabelle 2).<br />
Tabelle 14: Vergleich verschiedener Batterietechnologien, Quelle: (Roland Berger Strategy<br />
Consultants, 2009) S. 31<br />
Sicherheit<br />
Stabile Leistung<br />
Li-NiCoMn LiMn2O4 LiFePO4<br />
Kosten (US$/kg) 20–26 15–28 15–18<br />
Ladezyklen 1) 800 500 2.000<br />
1) Laborwerte, können sich im realen Einsatz um bis <strong>zu</strong> 50 Prozent verringern.<br />
7.3.5 Shell <strong>Studie</strong><br />
Die 25. Ausgabe der Shell Pkw-Szenarien beschäftigt sich schwerpunktmäßig einerseits mit<br />
dem Einfluss des demographischen Wandels auf die Auto-Mobilität und andererseits mit<br />
dem möglichen technologischen Wandel (Shell Deutschland Oil GmbH, 2009). In zwei<br />
Szenarien werden die Entwicklung des Energieverbrauchs und der CO2-Emissionen der<br />
Auto-Mobilität in Deutschland untersucht. In einem Trendszenario „Automobile Anpassung“<br />
werden heutige Trends und Verhaltensmuster fortgeschrieben. Im Alternativszenario „Auto-<br />
Mobilität im Wandel“ kommt es <strong>zu</strong> einem raschen technologischen Wandel und <strong>zu</strong> einer<br />
Diversifizierung der Antriebs- und Kraftstofftechnologien.<br />
Die Entwicklung des Anteils der verschiedenen Antriebsarten an den Neu<strong>zu</strong>lassungen in den<br />
beiden Szenarien ist in Abbildung 56 und Abbildung 57 dargestellt. Im Trendszenario beträgt<br />
im Jahr 2020 der Anteil der Hybridfahrzeuge an den Neu<strong>zu</strong>lassungen 5,5 Prozent, jener der<br />
Elektro-Pkw liegt unter 1 Prozent. Im Alternativszenario beträgt im Jahr 2020 der Anteil der<br />
Hybridfahrzeuge an den Neu<strong>zu</strong>lassungen 17,4 Prozent, jener der Elektro-Pkw liegt bei<br />
3,3 Prozent.<br />
99/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
70%<br />
49.0%<br />
49.1%<br />
50.0%<br />
45.4%<br />
5.5%<br />
48.5%<br />
60%<br />
44.5%<br />
Sonstige<br />
36.8% Elektro<br />
50% Hybrid<br />
Diesel<br />
40%<br />
Otto<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
42.3%<br />
11.0%<br />
39.5%<br />
4.0%<br />
2.5%<br />
20.0%<br />
36.7%<br />
2010 2015 2020 2025 2030<br />
Abbildung 56: Neu<strong>zu</strong>lassungen nach Antriebsarten im Trendszenario; Quelle: (Shell<br />
Deutschland Oil GmbH, 2009) S. 32<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
70%<br />
6.7%<br />
3.3%<br />
17.4%<br />
49.0% 32.5%<br />
48.8%<br />
46.5%<br />
43.1%<br />
35.1%<br />
4.3% 5.5%<br />
6.0%<br />
10.0%<br />
60%<br />
50.0% Sonstige<br />
41.0%<br />
Elektro<br />
50% Hybrid<br />
40%<br />
30.0%<br />
Diesel<br />
Otto<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
27.2%<br />
17.5%<br />
17.0%<br />
2010 2015 2020 2025 2030<br />
Abbildung 57: Neu<strong>zu</strong>lassungen nach Antriebsarten im Alternativszenario; Quelle: (Shell<br />
Deutschland Oil GmbH, 2009) S. 33<br />
100/150
7.3.6 Vergleich der Prognosen und Szenarien<br />
7.3.6.1 Flotten<strong>zu</strong>sammenset<strong>zu</strong>ng<br />
Anteil Flotte<br />
30%<br />
25%<br />
20%<br />
15%<br />
10%<br />
5%<br />
0%<br />
Enerdata1) ALTANKRA2) ELEKTRA3)<br />
Quelle<br />
1) Nur Plug-in-Hybride<br />
2) Keine genauen Angaben über den Grad der Hybridisierung<br />
3) Nur Vollhybride<br />
Abbildung 58: Vergleich der Prognosen des Anteils von Hybrid- und Elektrofahrzeugen an<br />
der Pkw-Flotte; Quellen: (Enerdata, 2009; Haas, 2008; Roland Berger Strategy<br />
Consultants, 2009)<br />
101/150<br />
Elektro<br />
Hybrid
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
7.3.6.2 Neu<strong>zu</strong>lassungen<br />
Anteil<br />
100% 1%<br />
5% 4%<br />
90%<br />
80%<br />
15%<br />
1%<br />
6%<br />
6%<br />
7%<br />
25%<br />
70% Sonstige<br />
Elektro<br />
60%<br />
Hybrid<br />
50%<br />
40%<br />
67%<br />
40%<br />
76%<br />
Plug in Hybrid<br />
Vollhybrid<br />
Mildhybrid<br />
Mikrohybrid<br />
30% VKM<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
24%<br />
Roland Berger ELEKTRA Shell Alternativszenario<br />
Prognose Neu<strong>zu</strong>lassungen<br />
Abbildung 59: Vergleich der Prognose bzw. Szenarien der Neu<strong>zu</strong>lassungen im Jahr 2020<br />
aus verschiedenen <strong>Studie</strong>n nach Antriebsarten; Quelle: (Kloess, 2009a; Roland<br />
Berger Strategy Consultants, 2009; Shell Deutschland Oil GmbH, 2009)<br />
102/150<br />
3%<br />
3%<br />
17%
Anteil<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
70%<br />
60%<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
5%<br />
22%<br />
73%<br />
1%<br />
35%<br />
64%<br />
3%<br />
3%<br />
Roland Berger ELEKTRA Shell<br />
Alternativszenario<br />
Prognose Neu<strong>zu</strong>lassungen<br />
Abbildung 60: Vergleich der Prognose bzw. Szenarien der Neu<strong>zu</strong>lassungen im Jahr 2020<br />
aus verschiedenen <strong>Studie</strong>n nach aggegierten Antriebsarten; Quelle: (Kloess,<br />
2009a; Roland Berger Strategy Consultants, 2009; Shell Deutschland Oil GmbH,<br />
2009)<br />
7.4 Ableitung der Zielvorstellungen<br />
Aus den in Kapitel 7.3 analysierten <strong>Studie</strong>n werden die folgenden Zielvorstellungen für die<br />
Anteile der einzelnen Antriebsarten an den Neu<strong>zu</strong>lassungen abgeleitet.<br />
17%<br />
76%<br />
Sonstige<br />
Elektro<br />
Hybrid<br />
VKM (inkl. Mikrohybrid)<br />
103/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
100%<br />
80%<br />
60%<br />
40%<br />
20%<br />
0%<br />
15%<br />
40%<br />
25%<br />
10%<br />
5%<br />
5%<br />
Anteil<br />
VKM<br />
Mikrohybrid<br />
Mildhybrid<br />
Vollhybrid<br />
Plug In Hybrid<br />
Elektro<br />
Abbildung 61: Zielvorstellungen für den Anteil der verschiedenen Antriebstechnologien an<br />
den Neu<strong>zu</strong>lassungen im Jahr 2020<br />
104/150
8 Backcasting<br />
8.1.1 Einflüsse auf die Kaufentscheidung<br />
8.1.2 Einleitung<br />
Die Entscheidung, ob ein Fahrzeug mit konventioneller Verbrennungskraftmaschine oder mit<br />
einem alternativen Antriebssystem ausgewählt wird, hängt von zahlreichen qualitativen und<br />
quantitativen sowie objektiven und subjektiven Einflussfaktoren ab. Ziel dieses Kapitels ist es<br />
<strong>zu</strong> bestimmen, welche Faktoren einen signifikanten Einfluss haben. Als Einleitung dienen<br />
einige Befragungsergebnisse. Im Zeitraum Oktober 2005 bis März 2007 wurde in<br />
Deutschland eine große Verbrauchs- und Medienanalyse durchgeführt (Arbeitsgemeinschaft<br />
Verbrauchs- und Medienanalyse, 2007). In vier Erhebungswellen wurden 23.532 Personen<br />
über 14 Jahre befragt. Abbildung 62 zeigt die Auswertung dieser Befragung bezüglich der<br />
Wichtigkeit verschiedener Kriterien beim Autokauf. Am häufigsten wurden die Kriterien<br />
Zuverlässigkeit und <strong>Pre</strong>is/Leistungsverhältnis genannt.<br />
Abbildung 62: Wichtigkeit verschiedener Kriterien beim Kauf eines Autos; Quelle:<br />
(Arbeitsgemeinschaft Verbrauchs- und Medienanalyse, 2007)<br />
105/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Abbildung 63 zeigt die Auswertung der Befragung hinsichtlich der Pläne bezüglich der<br />
Anschaffung eines Pkw. Knapp zwei Prozent hatten für die nächsten zwei Jahre keine<br />
Anschaffung geplant bzw. machten <strong>zu</strong> der Frage keine Angabe. 20 Prozent gaben an, einen<br />
Gebrauchtwagen kaufen <strong>zu</strong> wollen. 16 Prozent hatten den Kauf eines Neuwagens geplant.<br />
Ein Prozent der Befragten gab an, innerhalb der nächsten zwei Jahre einen Pkw mit<br />
Hybridantrieb kaufen <strong>zu</strong> wollen. Bezogen auf die Neuwagenkäufe entspricht das einem<br />
Anteil von rund sechs Prozent.<br />
Abbildung 63: Geplante Anschaffung eines Pkw; Quelle: (Arbeitsgemeinschaft Verbrauchs-<br />
und Medienanalyse, 2007)<br />
Siehe da<strong>zu</strong> auch Kapitel 7.2 „Einstellung der potentiellen Nutzer <strong>zu</strong> alternativen Antrieben“,<br />
Seite 75 ff. Dort sind eine detaillierte Auswertung und Vergleiche von drei <strong>Studie</strong>n (Auto Bild,<br />
2006; Landmann et al., 2009; tns infratest, 2008) <strong>zu</strong>m Thema Nutzereinstellungen<br />
<strong>zu</strong>sammengefasst.<br />
106/150
8.1.3 Qualitatives Modell<br />
Ausgehend von den im vorigen Abschnitt gezeigten Befragungsergebnissen wurde versucht,<br />
ein qualitatives Modell der Auswahlentscheidung <strong>zu</strong> entwickeln. Abbildung 64 zeigt das<br />
Ergebnis eines qualitatives Modells der Wahl zwischen einem Pkw mit konventioneller<br />
Verbrennungskraftmaschine, einem Hybrid-Pkw und einem rein elektrisch angetriebenen<br />
Pkw. In der zentralen Box Wahl der Antriebstechnologie wird der Nutzen einer Variante mit<br />
der Summe der Nutzen aller Varianten verglichen und daraus die Wahrscheinlichkeit der<br />
Auswahl dieser Variante bestimmt.<br />
8.1.3.1 Einflussfaktoren der Auswahl<br />
Ein zentraler Einflussfaktor in der Entscheidung für ein bestimmtes Antriebskonzept sind die<br />
mit der getroffenen Wahl verbundenen Kosten. Diese beinhalten einerseits die<br />
Investitionskosten für den Kauf oder das Leasing des Fahrzeugs und andererseits die<br />
Betriebskosten. Je teurer ein Fahrzeugkonzept in der Anschaffung und im Unterhalt ist,<br />
desto geringer wird die Wahrscheinlichkeit, dass diese Option ausgewählt wird. Ein unter<br />
Umständen wichtiger Aspekt, der in der Entscheidung mit berücksichtigt wird, ist der<br />
vermutete Wiederverkaufswert für ein Fahrzeug der getroffenen Wahl.<br />
Ein weiterer zentraler Punkt in der Entscheidung für ein Antriebskonzept ist dessen<br />
Zuverlässigkeit. Zuverlässigkeit betrifft in diesem Zusammenhang sowohl den engeren<br />
Begriff in Form von geringer Pannenanfälligkeit, als auch die <strong>zu</strong>verlässige Versorgung mit<br />
Treibstoff (Dichte des Tankstellennetzes) und <strong>zu</strong>verlässige Wartungsmöglichkeiten (Dichte<br />
des Werkstättennetzes). Ein weiteres Entscheidungskriterium, vor allem im Hinblick auf rein<br />
elektrische Fahrzeuge, ist die Reichweite. Dies betrifft einerseits die Reichweite einer<br />
Tankfüllung/Batterieladung und andererseits die Dichte des Tankstellennetzes.<br />
Weitere Faktoren, die die Entscheidung für oder gegen ein Antriebskonzept beeinflussen,<br />
sind das Image der Antriebstechnologie, die damit erzielbaren Höchstgeschwindigkeiten und<br />
die Einschränkung von Zufahrtsrechten in sensible Bereiche (z.B. Innenstädte).<br />
8.1.3.2 Handlungsoptionen der öffentlichen Hand<br />
Die öffentliche Hand hat die Möglichkeit, die Betriebskosten einer Antriebstechnologie über<br />
die Mineralölsteuer, die Mehrwertsteuer und die Versicherungssteuer direkt <strong>zu</strong> beeinflussen.<br />
Die Investitionskosten können durch die Höhe der Normverbrauchsabgabe (NOVA), die<br />
Mehrwertsteuer und Investitions<strong>zu</strong>schüsse direkt beeinflusst werden. Indirekt können die<br />
Investitionskosten durch Sicherheitsstandards und Normen und über die Stimulierung von<br />
Economy-of-Scale-Effekten durch die Beschaffungspolitik und Förderaktionen beeinflusst<br />
werden. Die Zuverlässigkeit kann indirekt über Förderaktionen <strong>zu</strong>m Aufbau des Tankstellenund<br />
Werkstättennetzes und die Ausbildung qualifizierten Fachpersonals gefördert werden.<br />
Die Reichweite kann nur indirekt über die Förderung des Aufbaus des Tankstellennetzes<br />
und technologischer Entwicklungen gefördert werden. Das Image der verschiedenen<br />
Antriebstechnologien kann durch entsprechende Imagekampagnen verändert werden.<br />
107/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
<br />
VKM Treibstoffpreis<br />
Umweltgese<br />
tzgebung Image VKM-Pkw Wiederverkaufswert<br />
Mineralölsteuer<br />
Betriebskosten<br />
Zufahrtsrechte<br />
VKM-Pkw<br />
VKM-Pkw<br />
Mehrwertssteuer<br />
VKM-Pkw<br />
Kosten<br />
+<br />
+<br />
+<br />
NOVA<br />
Produktionskosten<br />
Investitionskosten<br />
VKM-Pkw<br />
VKM-Pkw<br />
Reichweite<br />
- Hybrid<br />
Imagekampagne<br />
Hybrid-Pkw<br />
<br />
VKM-Pkw VKM-Pkw<br />
<br />
+<br />
Tankstellennetz Nutzen<br />
Stückzahl VKM-Pkw VKM-Pkw <br />
Image Zufahrtsrechte<br />
VKM-PKw Zuverlässigkeit<br />
+<br />
Hybrid-Pkw Hybrid-Pkw<br />
VKM-Pkw<br />
+<br />
Betriebskosten<br />
Werkstättennetz <br />
+<br />
VKM-Pkw<br />
Kosten<br />
- Hybrid-Pkw<br />
<br />
Strompreis<br />
Antriebstechnologie Nutzen<br />
+ Reichweite Hybrid-Pkw <br />
<br />
E-Pkw<br />
+<br />
E-Pkw<br />
+<br />
Tankstellennetz<br />
+ Zuverlässigkeit<br />
Produktionskosten<br />
Hybrid-Pkw<br />
Hybrid-Pkw<br />
Hybrid-Pkw<br />
Sicherheitsstandards, Investitionsz<br />
Kosten E-Pkw<br />
Nutzen E-Pkw<br />
+<br />
Normen Investitionskosten<br />
uschuss<br />
+<br />
Werkstättennetz<br />
E-Pkw<br />
Geschwindigkeit<br />
Hybrid-Pkw<br />
Produktionskosten +<br />
+<br />
Stückzahl<br />
<br />
Image E-Pkw<br />
Wiederverkaufswert <br />
Tankstellennetz<br />
Stückzahl E-PKw<br />
Hybrid-Pkw<br />
E-Pkw +<br />
Förderaktionen Beschaffung<br />
Zuverlässigkeit Hybrid-Pkw spolitik<br />
Werkstättennetz<br />
E-Pkw<br />
<br />
Förderaktionen<br />
E-Pkw Ausbildung<br />
E-Pkw<br />
Technologiesprung<br />
Akku<br />
Geschwindigkeit<br />
E-Pkw<br />
Imagekampagne<br />
E-Pkw<br />
Wiederverkaufswert<br />
E-Pkw<br />
Abbildung 64: Qualitatives Modell der Kaufentscheidung Pkw mit konventioneller Verbrennungskraftmaschine – Hybrid-Pkw und E-Pkw<br />
108/150
8.1.4 Literaturanalyse<br />
Im Rahmen der Literaturanalyse wurden quantitative Wahlmodelle aus drei Quellen näher<br />
untersucht (Achtnicht et al., 2008; Batley and Toner, 2003; Greene, 2001).<br />
8.1.4.1 (Batley and Toner, 2003)<br />
Im Sommer 2002 wurde vom Institute for <strong>Studie</strong>s der Universität Leeds ein Stated-<br />
<strong>Pre</strong>ference-Experiment hinsichtlich der Kaufentscheidung von Fahrzeugen mit alternativen<br />
Antrieben durchgeführt (Batley and Toner, 2003). Die Befragten konnten zwischen drei<br />
hypothetischen Fahrzeugen wählen:<br />
1. Pkw A: entspricht in den präsentierten Eckdaten einem konventionellen Diesel- oder<br />
Otto-Pkw<br />
2. Pkw C: entspricht von den Eckdaten her einem in näherer Zukunft realisierbaren<br />
Fahrzeug mit alternativem Antrieb<br />
3. Pkw B: stellt einen Kompromiss zwischen Variante A und C dar (entweder ein sehr<br />
effizienter Pkw mit konventioneller VKM oder ein <strong>zu</strong>künftiger Pkw mit alternativem<br />
Antrieb, dessen Charakteristik schon sehr nahe an der konventioneller Pkws liegt)<br />
Die Fahrzeuge wurden durch die folgenden Attribute beschrieben:<br />
1. Ladenpreis des Fahrzeugs (orp)<br />
2. Betriebskosten (rc)<br />
3. Reichweite einer Tankfüllung bzw. Batterieladung (rfr)<br />
4. Dauer des Betankens oder Aufladens (tfr)<br />
5. Höchstgeschwindigkeit (ts)<br />
6. Beschleunigung 0–60 mph (ac)<br />
7. Wiederverkaufswert nach 3 Jahren oder 36.000 Meilen (rv)<br />
8. Emissionen in Prozent der Emissionen eines Otto-Pkws Baujahr 2000 (em)<br />
Die Schät<strong>zu</strong>ng eines Multinominalen Logit-Modells (MNL) ergab<br />
� einen signifikanten Einfluss der Attribute Ladenpreis, Betriebskosten, Reichweite und<br />
Betankungsdauer auf einem 1%-Niveau,<br />
� einen signifikanten Einfluss des Attributs Emission auf dem 5%-Niveau und<br />
� keinen signifikanten Einfluss der Attribute Höchstgeschwindigkeit, Beschleunigung und<br />
Wiederverkaufswert.<br />
109/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
8.1.4.2 (Greene, 2001)<br />
(Greene, 2001) beschreibt ein umfassendes Nested-Multinominal-Logit-Modell (NMNL) der<br />
Wahl zwischen verschiedenen alternativen Antriebstechnologien. In (Greene, 2001) werden<br />
unter anderem kaufpreisäquivalente Kosten für die Treibstoffverfügbarkeit und die<br />
Modellvielfalt alternativer Antriebstechnologien berechnet (siehe Abbildung 65 und<br />
Abbildung 66).<br />
Aufschlag in Prozent des Kaufpreises<br />
45%<br />
40%<br />
35%<br />
30%<br />
25%<br />
20%<br />
15%<br />
10%<br />
5%<br />
0%<br />
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%<br />
Anteil an Tankstellen, die den alternativen Treibstoff anbieten<br />
Abbildung 65: Kaufpreisäquivalenter Kostenaufschlag Treibstoffverfügbarkeit nach (Greene,<br />
2001)<br />
Aufschlag in Prozent des Kaufpreises<br />
35%<br />
30%<br />
25%<br />
20%<br />
15%<br />
10%<br />
5%<br />
0%<br />
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%<br />
Anteil Modelle mit alternativem Antrieb<br />
Abbildung 66: Kaufpreisäquivalenter Kostenaufschlag Modellverfügbarkeit nach (Greene,<br />
2001)<br />
110/150
8.1.4.3 (Achtnicht et al., 2008)<br />
In (Achtnicht et al., 2008) werden ebenfalls die Auswirkungen der Dichte des verfügbaren<br />
Tankstellennetzes auf den Marktanteil alternativer Antriebstechnologien untersucht.<br />
Abbildung 67 vergleicht den Zusammenhang zwischen Tankstellendichte und Marktpotential<br />
für E-Pkws nach (Achtnicht et al., 2008) und (Greene, 2001). Während bei (Achtnicht et al.,<br />
2008) der Anteil der E-Pkws fast linear mit der Netzdichte steigt, ergeben sich bei (Greene,<br />
2001) ab einer Dichte von 20–30 Prozent praktisch keine komparativen Vor- bzw. Nachteile<br />
und damit auch keine Zunahme der Marktanteile.<br />
Anteil Neukauf E-Pkw<br />
10%<br />
9%<br />
8%<br />
7%<br />
6%<br />
5%<br />
4%<br />
3%<br />
2%<br />
1%<br />
0%<br />
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%<br />
Dichte Netzwerk Tankstellen<br />
Abbildung 67: Vergleich des Zusammenhangs Anteil E-Pkw an den Neukäufen und Dichte<br />
des Tankstellennetzes nach (Achtnicht et al., 2008) und (Greene, 2001)<br />
8.2 Quantitatives Modell<br />
Für das Backcasting wurde aufbauend auf den Ergebnissen und Parametern von (Greene,<br />
2001) ein multinominales LOGIT-Modell der Entscheidung zwischen verschiedenen<br />
Antriebstechnologien formuliert. Formel 1 zeigt die Grundform des multinominalen LOGIT-<br />
Modells.<br />
(Achtnicht et al 2008)<br />
Modell nach (Greene 2001)<br />
111/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
P �<br />
i<br />
U<br />
e i<br />
�e U<br />
i<br />
i<br />
Formel 1: Multinominales LOGIT Modell (MNL)<br />
Legende:<br />
i Fahrzeugkategorie (Verbrennungskraftmaschine, Hybridantrieb, rein elektrischer<br />
Antrieb) 24<br />
Pi Wahrscheinlichkeit der Wahl der Fahrzeugkategorie i<br />
Ui Nutzen der Wahl der Fahrzeugkategorie i<br />
Der Nutzen einer Antriebstechnologie hängt von den fünf Indikatoren: Dichte des<br />
Tankstellennetzes, Modellvielfalt, Reichweite, Investitionskosten und Betriebskosten ab<br />
(siehe Formel 2).<br />
U i � f �T i , M i, R i, I i , Bi �<br />
Formel 2: Nutzen der Wahl der Fahrzeugkategorie<br />
Legende:<br />
Ti Dichte des Tankstellennetzes für die Fahrzeugkategorie i<br />
Mi Modellvielfalt in der Fahrzeugkategorie i<br />
Ri Reichweite der Fahrzeugkategorie i<br />
Ii Investitionskosten für ein Fahrzeug der Fahrzeugkategorie i<br />
Bi Betriebskosten der Fahrzeugkategorie i<br />
U � � *C<br />
i P i<br />
Formel 3: Nutzen und generalisierte Kosten; (Greene, 2001)<br />
Legende:<br />
μP Koeffizient für den Fahrzeugpreis<br />
24<br />
Aufgrund der geringen Unterschiede in den für die Modellierung wichtigen Merkmale werden Mikrohybride im<br />
MNL-Modell der Kategorie Verbrennungskraftmaschinen <strong>zu</strong>gerechnet.<br />
112/150
Ci Generalisierte Kosten<br />
� P<br />
� P � P *�1� s�<br />
Formel 4: Koeffizient für den Fahrzeugpreis; (Greene, 2001) S. 11<br />
Legende:<br />
βP <strong>Pre</strong>iselastizität<br />
P Verkaufspreis<br />
s Marktanteil<br />
C *e<br />
T<br />
Ci �<br />
�P<br />
b*s i<br />
Formel 5: Generalisierte Kosten Tankstellennetz<br />
Legende:<br />
C T<br />
i Generalisierte Kosten der Dichte des Tankstellennetzes für die Fahrzeugkategorie i<br />
C Parameter: -6.154; Quelle: (Greene, 2001) S. 21<br />
b Parameter: -20.149; Quelle: (Greene, 2001) S. 21<br />
si Anteil der Tankstellen, die Kraftstoff für die Fahrzeugkategorie i anbieten<br />
μP Koeffizient für den Fahrzeugpreis<br />
M � � ni �<br />
Ci � *ln� �<br />
�P � N �<br />
Formel 6: Generalisierte Kosten Modellvielfalt<br />
Legende:<br />
C M i Generalisierte Kosten der Modellvielfalt für die Fahrzeugkategorie i<br />
γ Parameter: 0.67; Quelle: (Greene, 2001) S. 22<br />
μP Koeffizient für den Fahrzeugpreis<br />
113/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
ni Anzahl der Modell- und Typenvielfalt für die Fahrzeugkategorie i<br />
N Gesamte Anzahl der Modell- und Typenvielfalt<br />
K<br />
R<br />
Ci �<br />
�P * Ri Formel 7: Generalisierte Kosten Reichweite<br />
Legende:<br />
C R<br />
i Generalisierte Kosten der Reichweite für die Fahrzeugkategorie i<br />
K Parameter: -285<br />
μP Koeffizient für den Fahrzeugpreis<br />
Ri Reichweite der Fahrzeugkategorie i<br />
b*s � n i i � K I B<br />
U i �C *e �� *ln� �� � � P *C i � � P *Ci<br />
� N � Ri Formel 8: Nutzen und generalisierte Kosten<br />
Legende:<br />
C I<br />
i Generalisierte Kosten der Investitionskosten für die Fahrzeugkategorie i<br />
C B<br />
i Generalisierte Kosten der Betriebskosten für die Fahrzeugkategorie i<br />
8.3 Rahmenbedingungen<br />
8.3.1 Entwicklung Investitionskosten<br />
Im Projekt ELEKTRA wird davon ausgegangen, dass sich die Kosten für Lithium-Ionen-<br />
Batterien bis 2020 in etwa halbieren (siehe Abbildung 68). Fast drei Viertel der<br />
Investitionskosten eines rein elektrisch betriebenen Mittelklassewagens entfallen auf die<br />
Batterien (siehe Abbildung 69). Damit ergibt sich die in Abbildung 68 dargestellte<br />
Entwicklung der Investitionskosten für einen rein elektrisch angetriebenen Pkw.<br />
Aus den in (Kloess, 2009b) getroffenen Annahmen wird für Hybrid-Pkw bis 2020 eine<br />
Reduktion der Investitionskosten um 0,6 % p. a. berechnet.<br />
114/150
Euro/kWh<br />
800<br />
700<br />
600<br />
500<br />
400<br />
300<br />
200<br />
100<br />
0<br />
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020<br />
Jahr<br />
Abbildung 68: Entwicklung der Kosten für Lithium-Ionen-Batterien; Quelle: (Kloess, 2009b)<br />
Elektrischer Antrieb,<br />
4%<br />
Fahrzeug, 23%<br />
Batterien, 73%<br />
Abbildung 69: Anteil der Investitionskosten eines rein elektrisch betriebenen<br />
Mittelklassewagens nach Komponenten; Quelle: (Kloess, 2009b)<br />
115/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Euro/Fahrzeug<br />
70,000<br />
60,000<br />
50,000<br />
40,000<br />
30,000<br />
20,000<br />
10,000<br />
0<br />
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020<br />
Jahr<br />
Abbildung 70: Entwicklung der Investitionskosten für rein elektrisch betriebene Mittelklasse-<br />
Pkw; Quelle: eigene Berechnungen nach (Kloess, 2009b)<br />
8.3.2 Tankstellenverfügbarkeit<br />
Zur Berechnung des Nutzens der Tankstellendichte ist es notwendig, die Gesamtzahl der<br />
konventionellen Tankstellen <strong>zu</strong> kennen. Ende 2005 gab es in Österreich 2.833 Tankstellen<br />
(Fachverband der Mineralölindustrie, 2006).<br />
8.3.3 <strong>Markteinf</strong>ührung von Serienfahrzeugen<br />
Zahlreiche Hersteller haben für die nächsten Jahre den Produktionsstart von Elektrofahrzeugen<br />
angekündigt. Abbildung 71 gibt einen (unvollständigen) Überblick über den<br />
zeitlichen Ablauf der <strong>Markteinf</strong>ührung verschiedener Elektrofahrzeuge. Der chinesische<br />
Autohersteller BYD hat für 2009/2010 den Produktionsstart von drei E-Fahrzeugmodellen<br />
angekündigt (Roland Berger Strategy Consultants, 2009). Mitsubishi hat kürzlich den iMiev<br />
in einer Vorserienversion präsentiert. Ab 2010 soll der iMiev als Serienfahrzeug verfügbar<br />
sein (NN, 2009c). Opel plant 2011 mit dem Ampera auf den Markt <strong>zu</strong> kommen (oekonew.at,<br />
2009b). Im Jahr 2012 sollen rein elektrisch betriebene Pkw von Nissan und Cherry (China)<br />
sowie ein Plug-in-Hybrid von Volvo folgen (NN, 2009d; oekonew.at, 2009a; Roland Berger<br />
Strategy Consultants, 2009). VW plant für 2013 die Produktion rein elektrisch angetriebener<br />
Kleinwagen (NN, 2009b). Im Jahr 2015 sollen ein Elektro-Mini (Skarics, 2009) und ein E-Pkw<br />
des chinesischen Herstellers SAIC (Roland Berger Strategy Consultants, 2009) auf den<br />
Markt kommen. Das bedeutet, dass sich die Zahl der auf dem Markt verfügbaren E-Pkw-<br />
Modelle in den nächsten Jahren vervielfachen wird.<br />
116/150
BYD F3e, F3DM<br />
BYD F6<br />
Mitsubishi iMiev<br />
Opel Ampera<br />
Nissan E-Pkw<br />
Volvo Plug-In-Hybrid<br />
Cherry ZC7050A<br />
smart fortwo electric<br />
VW up E-Pkw<br />
E-Mini<br />
SAIC EV<br />
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020<br />
Abbildung 71: Angekündigte <strong>Markteinf</strong>ührung von Elektro-Pkws; Quelle: (NN, 2009b; NN,<br />
2009c; NN, 2009d; oekonew.at, 2009a; oekonew.at, 2009b; oekonews.at, 2009;<br />
Roland Berger Strategy Consultants, 2009; Skarics, 2009)<br />
8.4 Szenarienergebnisse<br />
8.4.1 Überblick<br />
Tabelle 15 gibt einen Überblick über die in den verschiedenen Szenarien verwendeten<br />
Maßnahmenkombinationen.<br />
117/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Tabelle 15: Überblick über die Maßnahmen und Veränderungen der Rahmenbedingungen der untersuchten Szenarien<br />
Maßnahme A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8<br />
Ab 2011 bis 2020 Reduktion Herstellungskosten für Hybridfahrzeuge um 0,6 % p. a. X X X X X X X X X<br />
Ab 2011 bis 2020 Reduktion Herstellungskosten für E-Pkws um durchschnittlich 4,7 % p. a. X X X X X X X X X<br />
Zunahme des Anteils der Tankstellen mit Schnelllade- und Wartungsmöglichkeit für E-Pkw von 10 %<br />
(2011) auf 100 % (2020).<br />
X X X X X X X<br />
Verdopplung des Anteils der verfügbaren Hybrid-Modelle im Jahr 2011. X X X X X X X X<br />
Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren Hybridmodelle auf ca. 50 % im Jahr 2020. X X X X X X X<br />
Verdopplung des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle im Jahr 2012. X X X X X X X X<br />
Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle auf ca. 10% im Jahr 2020. X X X X X X X<br />
Ab 2012 linearer Rückgang des Anteils der reinen VKM-Modelle auf 85 % im Jahr 2020 (d.h. 15% sind<br />
nur mehr als Hybrid- oder E-Pkw-Modell verfügbar).<br />
X X X X X X X<br />
Ab 2011 Reduktion Treibstoffverbrauchs der Hybridfahrzeuge um 1 % p. a. X X X X X X X X<br />
Ab 2012 Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 17 %. X X X X X X X<br />
Ab 2015 nochmalige Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 43 %. X X X X X X X<br />
Ab 2011 Investitionsförderung für Hybridfahrzeuge in der Höhe von 5 % des Kaufpreises.<br />
X X<br />
Ab 2011 Investitionsförderung für E-Pkw in der Höhe von 10 % des Kaufpreises. X X X X X X X X<br />
Ab 2011 NOVA für Hybridfahrzeuge halbiert.<br />
X X X X<br />
Erhöhung der NOVA für VKM 2011 um +40 %, 2012 um weitere +15 % und 2015 um weitere +17 %. X X X X X X X X<br />
Ab 2010 Erhöhung der Betriebskosten für VKM-Fahrzeuge um 5,0 % p. a. X<br />
118/150
8.4.2 Szenario A0 „Basisszenario“<br />
8.4.2.1 Beschreibung<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für Hybridfahrzeuge um 0,6%<br />
p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für E-Pkws um durchschnittlich<br />
4,7% p. a. (Quelle: ELEKTRA).<br />
8.4.2.2 Ergebnisse<br />
Flotte E-Pkw<br />
160000<br />
140000<br />
120000<br />
100000<br />
80000<br />
60000<br />
40000<br />
20000<br />
Reduktion der Herstellungskosten Hybrid -0.6% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten E-Pkw um durchschnittlich -4.7% p.a.<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020<br />
Abbildung 72: Entwicklung der E-Pkw-Flotte 2009 bis 2020 im Szenario A0<br />
119/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Flotte Hybrid<br />
1200000<br />
1000000<br />
800000<br />
600000<br />
400000<br />
200000<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014<br />
Reduktion der Herstellungskosten Hybrid -0.6% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten E-Pkw um durchschnittlich -4.7% p.a.<br />
2016 2018<br />
Abbildung 73: Entwicklung der Hybrid-Pkw-Flotte 2009 bis 2020 im Szenario A0<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
15%<br />
39.1%<br />
70%<br />
40%<br />
60% Mikro-Hybrid<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
40%<br />
56.3%<br />
5% 4.3%<br />
0.4%<br />
Ziel Szenario A0<br />
VKM<br />
2020<br />
Plug-In-, Voll- und Mild<br />
Hybrid<br />
E-Pkw<br />
Abbildung 74: Vergleich der für 2020 angestrebten Marktanteile bei Neukäufen mit den<br />
Ergebnissen des Szenarios AO „Basisszenario“<br />
120/150
8.4.3 Szenario A1 „Maximale Förderung“<br />
Das Szenario A1 stellt eine sehr intensive Fördervariante der Elektromobilität dar.<br />
8.4.3.1 Beschreibung<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für Hybridfahrzeuge um 0,6 %<br />
p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für E-Pkws um durchschnittlich<br />
4.7 % p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Zunahme des Anteils der Tankstellen mit Schnelllade- und Wartungsmöglichkeit für E-<br />
Pkw von 10 % (2011) auf 100 % (2020).<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren Hybrid-Modelle im Jahr 2011.<br />
� Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren Hybridmodelle auf ca. 50 % im Jahr<br />
2020.<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle im Jahr 2012.<br />
� Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle auf ca. 10 % im Jahr<br />
2020.<br />
� Ab 2012 linearer Rückgang des Anteils der reinen VKM-Modelle auf 85% im Jahr 2020<br />
(d.h. 15 % sind nur mehr als Hybrid- oder E-Pkw-Modell verfügbar).<br />
� Ab 2011 Reduktion Treibstoffverbrauchs der Hybridfahrzeuge um 1 % p. a.<br />
� Ab 2012 Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 17 %.<br />
� Ab 2015 nochmalige Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 43 %.<br />
� Ab 2011 Investitionsförderung für Hybridfahrzeuge in der Höhe von 5 % des<br />
Kaufpreises.<br />
� Ab 2011 Investitionsförderung für E-Pkw in der Höhe von 10 % des Kaufpreises.<br />
� Ab 2011 NOVA für Hybridfahrzeuge halbiert.<br />
� Erhöhung der NOVA für VKM 2011 um +40 %, 2012 um weitere +15 % und 2015 um<br />
weitere +17 %.<br />
121/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
8.4.3.2 Ergebnisse<br />
Flotte E-Pkw<br />
Flotte Hybrid<br />
160000<br />
140000<br />
120000<br />
100000<br />
80000<br />
60000<br />
40000<br />
20000<br />
1200000<br />
1000000<br />
Model Modellvielfalt lvielfalt Hybrid Hybrid verdoppe verdoppelt lt<br />
NOVA Hybr Hybrid id<br />
halbiert, VKM + 40%<br />
Investitionsförderung E-Pkw 10%, Hybrid 5%<br />
Modellvielfalt EE-Pkw -Pkw<br />
verdoppelt<br />
Reichwe Reichweite ite E-Pkw +17%<br />
NOVA VKM + 15%<br />
Ante Anteil il der Tankstellen mit Schnelllademöglichkeit für E-Pkw von 10% auf 100%<br />
Lineare Zunahme der Model Modellvielfalt lvielfalt Hybr Hybrid id auf 50% im Jahr 2020<br />
Lineare Zunahme der Model Modellvielfalt lvielfalt EE-Pkw -Pkw auf 10% iim<br />
m Jahr 2020<br />
LLineare ineare Abnahme der Model Modellvielfalt lvielfalt VKM-Pkw auf ca. 85% iim<br />
m Jahr 2020<br />
Reduktion Tre Treibstoffverbrauch ibstoffverbrauch Hybr Hybrid i d -1% p.a.<br />
Reduktion der Herste Herstellungskosten llungskosten<br />
Hybrid -0.6% p.a.<br />
Redukt Reduktion ion der Herste Herstellungskosten llungskosten E-Pkw um durchschnittlich -4.7% p.a.<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020<br />
Abbildung 75: Entwicklung der E-Pkw-Flotte 2009 bis 2020 im Szenario A1<br />
800000<br />
600000<br />
400000<br />
200000<br />
Model Modellvielfalt lvielfalt Hybrid verdoppelt<br />
NOVA Hybr Hybrid id<br />
halbiert, VKM + 40%<br />
Investit Investitionsförderung ionsförderung E-Pkw 10%, Hybrid 5%<br />
Mode Modellvielfalt llvielfalt EE-Pkw -Pkw<br />
verdoppelt<br />
Re Reichweite ichweite EE-Pkw -Pkw<br />
+17%<br />
NOVA VKM + 15%<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020<br />
Re Reichweite ichweite E-Pkw +43%<br />
NOVA VKM + 17%<br />
Ante Anteil il der Tankste Tankstellen llen mmit it Schnelllademöglichkeit für E-Pkw von 10% auf 100%<br />
Lineare Zunahme der Model Modellvielfalt lvielfalt Hybrid auf 50% im Jahr 2020<br />
Lineare Zunahme der Model Modellvielfalt lvielfalt EE-Pkw -Pkw auf 10% iim<br />
m Jahr 2020<br />
LLineare ineare Abnahme der Modellvielfalt VKM-Pkw auf ca. 85% im Jahr 2020<br />
Reduktion Tre Treibstoffverbrauch ibstoffverbrauch Hybrid Hybri d -1% p.a.<br />
Reduktion der Herste Herstellungskosten llungskosten<br />
Hybrid -0.6% p.a.<br />
Redukt Reduktion ion der Herste Herstellungskosten llungskosten E-Pkw um durchschnittlich --4.7%<br />
4.7% p.a.<br />
Abbildung 76: Entwicklung der Hybrid-Pkw-Flotte 2009 bis 2020 im Szenario A1<br />
122/150<br />
Re Reichweite ichweite EE-Pkw -Pkw<br />
+43%<br />
NOVA VKM + 17%
Flotte E-Pkw<br />
160,000<br />
140,000<br />
120,000<br />
100,000<br />
80,000<br />
60,000<br />
40,000<br />
20,000<br />
Modellvielfalt Hybrid verdoppelt<br />
Modellvielfalt E-Pkw verdoppelt<br />
NOVA Hybrid halbiert, VKM + 40%<br />
Investitionsförderung E-Pkw 10%, Hybrid 5%<br />
Reichweite E-Pkw +17%<br />
NOVA VKM + 15%<br />
Anteil der Tankstellen mit Schnelllademöglichkeit für E-Pkw von 10% auf 100%<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt Hybrid auf 50% im Jahr 2020<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt E-Pkw auf 10% im Jahr 2020<br />
Lineare Abnahme der Modellvielfalt VKM-Pkw auf ca. 85% im Jahr 2020<br />
Reduktion Treibstoffverbrauch Hybrid -1% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten Hybrid -0.6% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten E-Pkw um durchschnittlich -4.7% p.a.<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020<br />
Abbildung 77: Vergleich der Entwicklung der E-Pkw-Flotte Szenario A1 – Szenario A0<br />
Flotte Hybrid<br />
1,200,000<br />
1,000,000<br />
800,000<br />
600,000<br />
400,000<br />
200,000<br />
Modellvielfalt Hybrid verdoppelt<br />
Modellvielfalt E-Pkw verdoppelt<br />
NOVA Hybrid halbiert, VKM + 40%<br />
Investitionsförderung E-Pkw 10%, Hybrid 5%<br />
Reichweite E-Pkw +17%<br />
NOVA VKM + 15%<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020<br />
Reichweite E-Pkw +43%<br />
NOVA VKM + 17%<br />
Anteil der Tankstellen mit Schnelllademöglichkeit für E-Pkw von 10% auf 100%<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt Hybrid auf 50% im Jahr 2020<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt E-Pkw auf 10% im Jahr 2020<br />
Lineare Abnahme der Modellvielfalt VKM-Pkw auf ca. 85% im Jahr 2020<br />
Reduktion Treibstoffverbrauch Hybrid -1% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten Hybrid -0.6% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten E-Pkw um durchschnittlich -4.7% p.a.<br />
Abbildung 78: Vergleich der Entwicklung der Hybrid-Pkw-Flotte Szenario A1 – Szenario A0<br />
Reichweite E-Pkw +43%<br />
NOVA VKM + 17%<br />
123/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
15%<br />
70%<br />
40%<br />
28.3%<br />
60% Mikro-Hybrid<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
40%<br />
5%<br />
17.3%<br />
41.1%<br />
13.3%<br />
Ziel Szenario A1<br />
VKM<br />
Plug-In-, Voll- und Mild<br />
Hybrid<br />
E-Pkw<br />
Abbildung 79: Vergleich der für 2020 angestrebten Marktanteile bei Neukäufen mit den<br />
Ergebnissen des Szenarios A1 „Maximale Förderung“<br />
8.4.4 Szenario A2 „Keine Hybridförderung“<br />
Die gleichzeitige Förderung von Hybrid- und E-Fahrzeugen beeinflusst sich gegenseitig.<br />
Szenario A2 dient da<strong>zu</strong> ab<strong>zu</strong>schätzen, in welcher Größenordnung die Förderung von<br />
Hybridfahrzeugen das Marktpotential reiner E-Pkws beeinflusst.<br />
8.4.4.1 Beschreibung<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für Hybridfahrzeuge um 0,6 %<br />
p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für E-Pkws um durchschnittlich<br />
4,7 % p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Zunahme des Anteils der Anteil Tankstellen mit Schnelllade- und Wartungsmöglichkeit<br />
für E-Pkw von 10 % (2011) auf 100 % (2020).<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren Hybrid-Modelle im Jahr 2011.<br />
� Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren Hybridmodelle auf ca. 50 % im Jahr 2020.<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle im Jahr 2012.<br />
� Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle auf ca. 10 % im Jahr<br />
2020.<br />
� Ab 2012 linearer Rückgang des Anteils der reinen VKM-Modelle auf 85 % im Jahr 2020<br />
(d.h. 15 % sind nur mehr als Hybrid- oder E-Pkw-Modell verfügbar).<br />
124/150
� Ab 2011 Reduktion Treibstoffverbrauchs der Hybridfahrzeuge um 1 % p. a.<br />
� Ab 2012 Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 17 %.<br />
� Ab 2015 nochmalige Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 43 %.<br />
� Ab 2011 Investitionsförderung für E-Pkw in der Höhe von 10 % des Kaufpreises.<br />
� Erhöhung der NOVA für VKM 2011 um +40 %, 2012 um weitere +15 % und 2015 um<br />
weitere +17 %.<br />
8.4.4.2 Ergebnisse<br />
Durch den Wegfall der finanziellen Förderung von Hybridfahrzeugen steigt die Anzahl der E-<br />
Pkws leicht an (Abbildung 80). Allerdings nimmt die Anzahl der Hybridfahrzeuge in ungleich<br />
größerem Ausmaß ab. Die Gefahr einer „Kannibalisierung“ der alternativen Antriebsarten<br />
Hybrid- und E-Pkw bei gleichzeitiger Förderung scheint daher nicht gegeben.<br />
Flotte<br />
1,000,000<br />
900,000<br />
800,000<br />
700,000<br />
600,000<br />
500,000<br />
400,000<br />
300,000<br />
200,000<br />
100,000<br />
Modellvielfalt Hybrid verdoppelt<br />
Modellvielfalt E-Pkw verdoppelt<br />
NOVA VKM + 40%<br />
Investitionsförderung E-Pkw 10%<br />
E-Pkw A2 E-Pkw A1 Hybrid A2 Hybrid A1<br />
Reichweite E-Pkw +17%<br />
NOVA VKM + 15%<br />
Anteil der Tankstellen mit Schnelllademöglichkeit für E-Pkw von 10% auf 100%<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt Hybrid auf 50% im Jahr 2020<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt E-Pkw auf 10% im Jahr 2020<br />
Lineare Abnahme der Modellvielfalt VKM-Pkw auf ca. 85% im Jahr 2020<br />
Reduktion Treibstoffverbrauch Hybrid -1% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten Hybrid -0.6% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten E-Pkw um durchschnittlich -4.7% p.a.<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020<br />
Abbildung 80: Vergleich der Entwicklung der Hybrid- und E-Pkw-Flotte Szenario A2 –<br />
Szenario A1<br />
Reichweite E-Pkw +43%<br />
NOVA VKM + 17%<br />
125/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
15%<br />
70%<br />
40%<br />
30.1%<br />
60% Mikro-Hybrid<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
40%<br />
5%<br />
18.4%<br />
37.4%<br />
14.1%<br />
Ziel Szenario A2<br />
VKM<br />
Plug-In-, Voll- und Mild<br />
Hybrid<br />
E-Pkw<br />
Abbildung 81: Vergleich der für 2020 angestrebten Marktanteile bei Neukäufen mit den<br />
Ergebnissen des Szenarios A2 „Keine Hybridförderung“<br />
8.4.5 Szenario A3 „Kaum Tankstelleninfrastruktur“<br />
Das Szenario A3 dient da<strong>zu</strong>, den Effekt des Ausbaus des hochwertigen E-Tankstellennetzes<br />
ab<strong>zu</strong>schätzen.<br />
8.4.5.1 Beschreibung<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für Hybridfahrzeuge um 0,6 %<br />
p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für E-Pkws um durchschnittlich<br />
4,7 % p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren Hybrid-Modelle im Jahr 2011.<br />
� Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren Hybridmodelle auf ca. 50 % im Jahr 2020.<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle im Jahr 2012.<br />
� Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle auf ca. 10 % im Jahr<br />
2020.<br />
� Ab 2012 linearer Rückgang des Anteils der reinen VKM-Modelle auf 85 % im Jahr 2020<br />
(d.h. 15 % sind nur mehr als Hybrid- oder E-Pkw-Modell verfügbar).<br />
� Ab 2011 Reduktion Treibstoffverbrauchs der Hybridfahrzeuge um 1 % p. a.<br />
� Ab 2012 Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 17 %.<br />
� Ab 2015 nochmalige Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 43 %.<br />
126/150
� Ab 2011 Investitionsförderung für Hybridfahrzeuge in der Höhe von 5 % des<br />
Kaufpreises.<br />
� Ab 2011 Investitionsförderung für E-Pkw in der Höhe von 10 % des Kaufpreises.<br />
� Ab 2011 NOVA für Hybridfahrzeuge halbiert.<br />
� Erhöhung der NOVA für VKM 2011 um +40 %, 2012 um weitere +15 % und 2015 um<br />
weitere +17 %.<br />
8.4.5.2 Ergebnisse<br />
Flotte<br />
1,000,000<br />
900,000<br />
800,000<br />
700,000<br />
600,000<br />
500,000<br />
400,000<br />
300,000<br />
200,000<br />
100,000<br />
Modellvielfalt Hybrid verdoppelt<br />
Modellvielfalt E-Pkw verdoppelt<br />
NOVA Hybrid halbiert, VKM + 40%<br />
Investitionsförderung E-Pkw 10%, Hybrid 5%<br />
E-Pkw A3 E-Pkw A1 Hybrid A3 Hybrid A1<br />
Reichweite E-Pkw +17%<br />
NOVA VKM + 15%<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt Hybrid auf 50% im Jahr 2020<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt E-Pkw auf 10% im Jahr 2020<br />
Lineare Abnahme der Modellvielfalt VKM-Pkw auf ca. 85% im Jahr 2020<br />
Reduktion Treibstoffverbrauch Hybrid -1% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten Hybrid -0.6% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten E-Pkw um durchschnittlich -4.7% p.a.<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020<br />
Abbildung 82: Vergleich der Entwicklung der Hybrid- und E-Pkw-Flotte Szenario A3 –<br />
Szenario A1<br />
Reichweite E-Pkw +43%<br />
NOVA VKM + 17%<br />
127/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
15%<br />
70%<br />
40%<br />
30.3%<br />
60% Mikro-Hybrid<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
40%<br />
5%<br />
18.6%<br />
44.0%<br />
7.2%<br />
Ziel Szenario A3<br />
VKM<br />
Plug-In-, Voll- und Mild<br />
Hybrid<br />
E-Pkw<br />
Abbildung 83: Vergleich der für 2020 angestrebten Marktanteile bei Neukäufen mit den<br />
Ergebnissen des Szenarios A3 „Kaum Tankstelleninfrastruktur“<br />
8.4.6 Szenario A4 „Geringe Modellvielfalt“<br />
Das Szenario A4 testet die Effekte der Entwicklung der Modellvielfalt.<br />
8.4.6.1 Beschreibung<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für Hybridfahrzeuge um 0,6 %<br />
p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für E-Pkws um durchschnittlich<br />
4,7 % p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Zunahme des Anteils der Tankstellen mit Schnelllade- und Wartungsmöglichkeit für E-<br />
Pkw von 10 % (2011) auf 100 % (2020).<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren Hybrid-Modelle im Jahr 2011 und Stagnation<br />
auf dem Niveau von 2012.<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle im Jahr 2012 und Stagnation<br />
auf dem Niveau von 2012.<br />
� Ab 2011 Reduktion Treibstoffverbrauchs der Hybridfahrzeuge um 1 % p. a.<br />
� Ab 2012 Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 17 %.<br />
� Ab 2015 nochmalige Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 43 %.<br />
� Ab 2011 Investitionsförderung für Hybridfahrzeuge in der Höhe von 5 % des<br />
Kaufpreises.<br />
128/150
� Ab 2011 Investitionsförderung für E-Pkw in der Höhe von 10 % des Kaufpreises.<br />
� Ab 2011 NOVA für Hybridfahrzeuge halbiert.<br />
� Erhöhung der NOVA für VKM 2011 um +40 %, 2012 um weitere +15 % und 2015 um<br />
weitere +17 %.<br />
8.4.6.2 Ergebnisse<br />
Flotte<br />
1,000,000<br />
900,000<br />
800,000<br />
700,000<br />
600,000<br />
500,000<br />
400,000<br />
300,000<br />
200,000<br />
100,000<br />
Modellvielfalt Hybrid verdoppelt<br />
Modellvielfalt E-Pkw verdoppelt<br />
NOVA Hybrid halbiert, VKM + 40%<br />
Investitionsförderung E-Pkw 10%, Hybrid 5%<br />
E-Pkw A4 E-Pkw A1 Hybrid A4 Hybrid A1<br />
Reichweite E-Pkw +17%<br />
NOVA VKM + 15%<br />
Modellvielfalt E-Pkw verdoppelt<br />
Anteil der Tankstellen mit Schnelllademöglichkeit für E-Pkw von 10% auf 100%<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt Hybrid auf 1%<br />
Reduktion Treibstoffverbrauch Hybrid -1% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten Hybrid -0.6% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten E-Pkw um durchschnittlich -4.7% p.a.<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020<br />
Abbildung 84: Vergleich der Entwicklung der Hybrid- und E-Pkw-Flotte Szenario A4 –<br />
Szenario A1<br />
Reichweite E-Pkw +43%<br />
NOVA VKM + 17%<br />
129/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
15%<br />
70%<br />
40%<br />
60%<br />
39.2%<br />
Mikro-Hybrid<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
40%<br />
5%<br />
24.0%<br />
33.4%<br />
3.4%<br />
Ziel Szenario A4<br />
VKM<br />
Plug-In-, Voll- und Mild<br />
Hybrid<br />
E-Pkw<br />
Abbildung 85: Vergleich der für 2020 angestrebten Marktanteile bei Neukäufen mit den<br />
Ergebnissen des Szenarios A4 „Geringe Modellvielfalt“<br />
8.4.7 Szenario A5 „Keine monetären Maßnahmen“<br />
Das Szenario A5 testet den Effekt des Wegfalls der Kostenmaßnahmen. D.h. keine<br />
Änderungen der NOVA und keine Investitionsförderungen.<br />
8.4.7.1 Beschreibung<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für Hybridfahrzeuge um 0,6 %<br />
p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für E-Pkws um durchschnittlich<br />
4,7 % p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Zunahme des Anteils der Tankstellen mit Schnelllade- und Wartungsmöglichkeit für E-<br />
Pkw von 10 % (2011) auf 100 % (2020).<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren Hybrid-Modelle im Jahr 2011.<br />
� Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren Hybridmodelle auf ca. 50 % im Jahr 2020.<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle im Jahr 2012.<br />
� Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle auf ca. 10 % im Jahr<br />
2020.<br />
� Ab 2012 linearer Rückgang des Anteils der reinen VKM-Modelle auf 85 % im Jahr 2020<br />
(d.h. 15 % sind nur mehr als Hybrid- oder E-Pkw-Modell verfügbar).<br />
� Ab 2011 Reduktion Treibstoffverbrauchs der Hybridfahrzeuge um 1 % p. a.<br />
130/150
� Ab 2012 Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 17 %.<br />
� Ab 2015 nochmalige Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 43 %.<br />
8.4.7.2 Ergebnisse<br />
Flotte<br />
1,000,000<br />
900,000<br />
800,000<br />
700,000<br />
600,000<br />
500,000<br />
400,000<br />
300,000<br />
200,000<br />
100,000<br />
Modellvielfalt Hybrid verdoppelt<br />
Modellvielfalt E-Pkw verdoppelt<br />
E-Pkw A5 E-Pkw A1 Hybrid A5 Hybrid A1<br />
Reichweite E-Pkw +17%<br />
Anteil der Tankstellen mit Schnelllademöglichkeit für E-Pkw von 10% auf 100%<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt Hybrid auf 50% im Jahr 2020<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt E-Pkw auf 10% im Jahr 2020<br />
Lineare Abnahme der Modellvielfalt VKM-Pkw auf ca. 85% im Jahr 2020<br />
Reduktion Treibstoffverbrauch Hybrid -1% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten Hybrid -0.6% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten E-Pkw um durchschnittlich -4.7% p.a.<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020<br />
Abbildung 86: Vergleich der Entwicklung der Hybrid- und E-Pkw-Flotte Szenario A5 –<br />
Szenario A1<br />
Reichweite E-Pkw +43%<br />
131/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
15%<br />
70%<br />
60%<br />
40%<br />
31.7%<br />
Mikro-Hybrid<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
40%<br />
5%<br />
22.1%<br />
36.3%<br />
10.0%<br />
Ziel Szenario A5<br />
VKM<br />
Plug-In-, Voll- und Mild<br />
Hybrid<br />
E-Pkw<br />
Abbildung 87: Vergleich der für 2020 angestrebten Marktanteile bei Neukäufen mit den<br />
Ergebnissen des Szenarios A5 „Keine monetären Maßnahmen“<br />
8.4.8 Szenario A6 „Keine Verbesserung der Reichweite E-Pkw“<br />
Das Szenario A6 testet den Effekt einer Stagnation der mit rein elektrisch betriebenen<br />
Fahrzeugen erzielbaren Reichweiten.<br />
8.4.8.1 Beschreibung<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für Hybridfahrzeuge um 0,6 %<br />
p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für E-Pkws um durchschnittlich<br />
4,7 % p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Zunahme des Anteils der Tankstellen mit Schnelllade- und Wartungsmöglichkeit für E-<br />
Pkw von 10 % (2011) auf 100 % (2020).<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren Hybrid-Modelle im Jahr 2011.<br />
� Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren Hybridmodelle auf ca. 50 % im Jahr 2020.<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle im Jahr 2012.<br />
� Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle auf ca. 10 % im Jahr<br />
2020.<br />
� Ab 2012 linearer Rückgang des Anteils der reinen VKM-Modelle auf 85 % im Jahr 2020<br />
(d.h. 15 % sind nur mehr als Hybrid- oder E-Pkw-Modell verfügbar).<br />
� Ab 2011 Reduktion Treibstoffverbrauchs der Hybridfahrzeuge um 1 % p. a.<br />
132/150
� Ab 2011 Investitionsförderung für Hybridfahrzeuge in der Höhe von 5 % des<br />
Kaufpreises.<br />
� Ab 2011 Investitionsförderung für E-Pkw in der Höhe von 10 % des Kaufpreises.<br />
� Ab 2011 NOVA für Hybridfahrzeuge halbiert.<br />
� Erhöhung der NOVA für VKM 2011 um +40 %, 2012 um weitere +15 % und 2015 um<br />
weitere +17 %.<br />
8.4.8.2 Ergebnisse<br />
Flotte<br />
1,000,000<br />
900,000<br />
800,000<br />
700,000<br />
600,000<br />
500,000<br />
400,000<br />
300,000<br />
200,000<br />
100,000<br />
Modellvielfalt Hybrid verdoppelt<br />
Modellvielfalt E-Pkw verdoppelt<br />
NOVA Hybrid halbiert, VKM + 40%<br />
Investitionsförderung E-Pkw 10%, Hybrid 5%<br />
E-Pkw A6 E-Pkw A1 Hybrid A6 Hybrid A1<br />
NOVA VKM + 15%<br />
Anteil der Tankstellen mit Schnelllademöglichkeit für E-Pkw von 10% auf 100%<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt Hybrid auf 50% im Jahr 2020<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt E-Pkw auf 10% im Jahr 2020<br />
Lineare Abnahme der Modellvielfalt VKM-Pkw auf ca. 85% im Jahr 2020<br />
Reduktion Treibstoffverbrauch Hybrid -1% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten Hybrid -0.6% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten E-Pkw um durchschnittlich -4.7% p.a.<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020<br />
Abbildung 88: Vergleich der Entwicklung der Hybrid- und E-Pkw-Flotte Szenario A6 –<br />
Szenario A1<br />
NOVA VKM + 17%<br />
133/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
15%<br />
19.1%<br />
70%<br />
40%<br />
27.5%<br />
60% Mikro-Hybrid<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
40%<br />
5%<br />
41.9%<br />
11.6%<br />
Ziel Szenario A6<br />
VKM<br />
Plug-In-, Voll- und Mild<br />
Hybrid<br />
E-Pkw<br />
Abbildung 89: Vergleich der für 2020 angestrebten Marktanteile bei Neukäufen mit den<br />
Ergebnissen des Szenarios A6 „Keine Verbesserung der Reichweite“<br />
8.4.9 Szenario A7 „Keine Investitionsförderung“<br />
Das Szenario A7 testet den Wegfall der direkten Investitionsförderung des Kaufs von Hybrid-<br />
und Elektrofahrzeugen.<br />
8.4.9.1 Beschreibung<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für Hybridfahrzeuge um 0,6 %<br />
p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für E-Pkws um durchschnittlich<br />
4,7 % p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Zunahme des Anteils der Tankstellen mit Schnelllade- und Wartungsmöglichkeit für E-<br />
Pkw von 10 % (2011) auf 100 % (2020).<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren Hybrid-Modelle im Jahr 2011.<br />
� Lineare Zunahme ,des Anteils der verfügbaren Hybridmodelle auf ca. 50 % im Jahr<br />
2020.<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle im Jahr 2012.<br />
� Lineare Zunahme ,des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle auf ca. 10 % im Jahr<br />
2020.<br />
� Ab 2012 linearer Rückgang des Anteils der reinen VKM-Modelle auf 85 % im Jahr 2020<br />
(d. h. 15 % sind nur mehr als Hybrid- oder E-Pkw-Modell verfügbar).<br />
134/150
� Ab 2011 Reduktion Treibstoffverbrauchs der Hybridfahrzeuge um 1 % p. a.<br />
� Ab 2012 Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 17 %.<br />
� Ab 2015 nochmalige Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 43 %.<br />
� Ab 2011 NOVA für Hybridfahrzeuge halbiert.<br />
� Erhöhung der NOVA für VKM 2011 um +40 %, 2012 um weitere +15 % und 2015 um<br />
weitere +17 %.<br />
8.4.9.2 Ergebnisse<br />
Flotte<br />
1,000,000<br />
900,000<br />
800,000<br />
700,000<br />
600,000<br />
500,000<br />
400,000<br />
300,000<br />
200,000<br />
100,000<br />
Modellvielfalt Hybrid verdoppelt<br />
Modellvielfalt E-Pkw verdoppelt<br />
NOVA Hybrid halbiert, VKM + 40%<br />
E-Pkw A7 E-Pkw A1 Hybrid A7 Hybrid A1<br />
Reichweite E-Pkw +17%<br />
NOVA VKM + 15%<br />
Anteil der Tankstellen mit Schnelllademöglichkeit für E-Pkw von 10% auf 100%<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt Hybrid auf 50% im Jahr 2020<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt E-Pkw auf 10% im Jahr 2020<br />
Lineare Abnahme der Modellvielfalt VKM-Pkw auf ca. 85% im Jahr 2020<br />
Reduktion Treibstoffverbrauch Hybrid -1% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten Hybrid -0.6% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten E-Pkw um durchschnittlich -4.7% p.a.<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020<br />
Abbildung 90: Vergleich der Entwicklung der Hybrid- und E-Pkw-Flotte Szenario A7 –<br />
Szenario A1<br />
Reichweite E-Pkw +43%<br />
NOVA VKM + 17%<br />
135/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
15%<br />
18.7%<br />
70%<br />
40%<br />
30.5%<br />
60% Mikro-Hybrid<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
40%<br />
5%<br />
40.3%<br />
10.4%<br />
Ziel Szenario A7<br />
VKM<br />
Plug-In-, Voll- und Mild<br />
Hybrid<br />
E-Pkw<br />
Abbildung 91: Vergleich der für 2020 angestrebten Marktanteile bei Neukäufen mit den<br />
Ergebnissen des Szenarios A7 „Keine Investitionsförderung“<br />
8.4.10 Szenario A8 „Starker Anstieg der Treibstoffkosten“<br />
Das Szenario A8 testet den Effekt stark steigender Treibstoffkosten (Erhöhung der<br />
Mineralölsteuer oder starker Anstieg der Rohölpreise).<br />
8.4.10.1 Beschreibung<br />
� Anstieg der Treibstoffkosten um 5 % p. a. über die gesamte Beobachtungsperiode.<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für Hybridfahrzeuge um 0,6 %<br />
p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Ab 2011 bis 2020 reduzieren sich die Herstellungskosten für E-Pkws um durchschnittlich<br />
4,7 % p. a.; Quelle: Projekt ELEKTRA (Kloess, 2009b).<br />
� Zunahme des Anteils der Tankstellen mit Schnelllade- und Wartungsmöglichkeit für E-<br />
Pkw von 10 % (2011) auf 100 % (2020).<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren Hybrid-Modelle im Jahr 2011.<br />
� Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren Hybridmodelle auf ca. 50 % im Jahr 2020.<br />
� Verdopplung des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle im Jahr 2012.<br />
� Lineare Zunahme des Anteils der verfügbaren E-Pkw-Modelle auf ca. 10 % im Jahr<br />
2020.<br />
� Ab 2012 linearer Rückgang des Anteils der reinen VKM-Modelle auf 85 % im Jahr 2020<br />
(d.h. 15 % sind nur mehr als Hybrid- oder E-Pkw-Modell verfügbar).<br />
136/150
� Ab 2011 Reduktion Treibstoffverbrauchs der Hybridfahrzeuge um 1 % p. a.<br />
� Ab 2012 Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 17 %.<br />
� Ab 2015 nochmalige Erhöhung der Reichweite der E-Pkw um 43 %.<br />
� Ab 2011 Investitionsförderung für Hybridfahrzeuge in der Höhe von 5 % des<br />
Kaufpreises.<br />
� Ab 2011 Investitionsförderung für E-Pkw in der Höhe von 10 % des Kaufpreises.<br />
� Ab 2011 NOVA für Hybridfahrzeuge halbiert.<br />
� Erhöhung der NOVA für VKM 2011 um +40 %, 2012 um weitere +15 % und 2015 um<br />
weitere +17 %.<br />
8.4.10.2 Ergebnisse<br />
Flotte<br />
1,000,000<br />
900,000<br />
800,000<br />
700,000<br />
600,000<br />
500,000<br />
400,000<br />
300,000<br />
200,000<br />
100,000<br />
Modellvielfalt Hybrid verdoppelt<br />
Modellvielfalt E-Pkw verdoppelt<br />
NOVA Hybrid halbiert, VKM + 40%<br />
Investitionsförderung E-Pkw 10%, Hybrid 5%<br />
E-Pkw A8 E-Pkw A1 Hybrid A8 Hybrid A1<br />
Reichweite E-Pkw +17%<br />
NOVA VKM + 15%<br />
Anteil der Tankstellen mit Schnelllademöglichkeit für E-Pkw von 10% auf 100%<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt Hybrid auf 50% im Jahr 2020<br />
Lineare Zunahme der Modellvielfalt E-Pkw auf 10% im Jahr 2020<br />
Lineare Abnahme der Modellvielfalt VKM-Pkw auf ca. 85% im Jahr 2020<br />
Reduktion Treibstoffverbrauch Hybrid -1% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten Hybrid -0.6% p.a.<br />
Reduktion der Herstellungskosten E-Pkw um durchschnittlich -4.7% p.a.<br />
Anstieg der Treibstoffkosten um 5% p.a.<br />
0<br />
2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020<br />
Abbildung 92: Vergleich der Entwicklung der Hybrid- und E-Pkw-Flotte Szenario A8 –<br />
Szenario A1<br />
Reichweite E-Pkw +43%<br />
NOVA VKM + 17%<br />
137/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
15%<br />
23.3%<br />
70%<br />
VKM<br />
40%<br />
60% Mikro-Hybrid<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
0%<br />
40%<br />
5%<br />
14.3%<br />
37.8%<br />
24.7%<br />
Ziel Szenario A8<br />
Plug-In-, Voll- und Mild<br />
Hybrid<br />
E-Pkw<br />
Abbildung 93: Vergleich der für 2020 angestrebten Marktanteile bei Neukäufen mit den<br />
Ergebnissen des Szenarios A8 „Starker Anstieg der Treibstoffkosten“<br />
8.5 Handlungsbedarf<br />
8.5.1 Technologie<br />
Die Ergebnisse der Backcasting-<strong>Studie</strong> zeigen, dass einer der wesentlichen Faktoren bei der<br />
Entwicklung der Marktdurchdringung die Marken- und Modellvielfalt der alternativen Antriebe<br />
ist. Die öffentliche Hand kann hier allerdings nur indirekt Einfluss nehmen durch:<br />
� Förderung von Produktentwicklungen,<br />
� Erleichterung der Zulassung und<br />
� Stimulierung der Lernkurven durch Ankäufe für die bundes- und landeseigenen<br />
Fahrzeugflotten.<br />
� In der öffentlichen Diskussion über Elektromobilität dominiert das Thema der je<br />
Batterieladung erzielbaren Reichweite. In der durchgeführten Modellrechnung spielte die<br />
Reichweite der rein elektrischen Fahrzeuge eine kleinere Rolle als aufgrund der<br />
öffentlichen Meinung <strong>zu</strong> vermuten wäre. Die öffentliche Hand kann auch hier nur indirekt<br />
eingreifen und zwar durch:<br />
� Förderung der Aus- und Weiterbildung im Bereich Batterietechnologie,<br />
� Förderung von Produktentwicklungen und<br />
� Stimulierung der Lernkurven durch Ankäufe für die bundes- und landeseigenen<br />
Fahrzeugflotten.<br />
138/150
8.5.2 Infrastruktur<br />
Der Aufbau eines Grundnetzes an hochwertigen Tankstellen und Werkstätten ist von<br />
entscheidender Bedeutung für die Akzeptanz alternativer Antriebstechnologien. Ein<br />
Vollausbau ist im ersten Schritt noch nicht notwendig. Ab einem Anteil von 20–30 % im<br />
Vergleich <strong>zu</strong>m konventionellen Tankstellennetz gibt es keine komparativen Vor- bzw.<br />
Nachteile mehr. Die öffentliche Hand kann hier direkt und indirekt tätig werden durch:<br />
� Investitionsförderungen für die Errichtung von Tankstellen und Servicestationen,<br />
� Errichtung von Tankstellen bei bundeseigenen Einrichtungen und<br />
� Entwicklung eines Berufsbildes E-Fahrzeugmechaniker plus der da<strong>zu</strong>gehörigen<br />
Ausbildung.<br />
8.5.3 Gesetzliche Regelungen<br />
Im Be<strong>zu</strong>g auf die gesetzlichen Regelungen kann die öffentliche Hand direkt tätig werden<br />
durch:<br />
� Beschleunigung der Zulassung neuer Fahrzeugmodelle,<br />
� Verschärfung der Emissionsstandards bis hin <strong>zu</strong>m Verbot bestimmter<br />
Emissionsstandards,<br />
� Erlassung von Zufahrtsbeschränkungen (IG-L) und<br />
� Recycling und Altfahrzeugverordnung.<br />
8.5.4 Kosten<br />
Die höheren Investitionskosten sind eine entscheidende Barriere für den Markterfolg<br />
alternativer Antriebe. Die öffentliche Hand kann hier direkt und indirekt eingreifen durch:<br />
� Anpassung der NOVA (Erhöhung und Senkung),<br />
� direkte Investitionsförderung und<br />
� Stimulierung der Lernkurven und der Economy-of-Scale-Effekte durch Ankäufe für die<br />
bundeseigenen Fahrzeugflotten.<br />
Die niedrigeren Betriebskosten sind ein Aspekt, bei welchem die alternativen Antriebe<br />
Vorteile gegenüber den herkömmlichen Verbrennungskraftmaschinen aufweisen. Die<br />
öffentliche Hand kann diese Vorteile stärken durch:<br />
� Steuerliche Besserstellung von alternativen Treibstoffen,<br />
� Befreiung alternativer Antriebe von der Versicherungssteuer und<br />
� Befreiung alternativ angetriebener Fahrzeuge von Parkgebühren.<br />
8.5.5 Bewusstseinsbildende Maßnahmen<br />
In der Entscheidung für oder gegen ein Antriebssystem geht es nicht notwendigerweise um<br />
objektiv quantifizierbare Unterschiede. Es geht vielmehr um die Wahrnehmung der<br />
Unterschiede. Hier kann die öffentliche Hand durch bewusstseinsbildende Maßnahmen und<br />
Kampagnen tätig werden. Es soll ein Bewusstsein dafür geschaffen werden, dass <strong>zu</strong>r<br />
139/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
Befriedigung des Großteils der Mobilitätsbedürfnisse die heute realisierbaren Reichweiten<br />
von rein elektrischen Fahrzeugen durchaus ausreichen. Die öffentliche Hand kann neue<br />
Geschäftsmodelle fördern, die Mobilität weniger als Fahrzeugbesitz, sondern vielmehr als<br />
Dienstleistung begreifen und dem Kunden eine Mobilitätsgarantie bieten: rein elektrische<br />
Fahrzeuge für kurze Alltagswege und Fahrzeuge mit sparsamer Verbrennungskraftmaschine<br />
für seltenere lange Wege.<br />
8.6 Vergleich mit internationalen Plänen<br />
8.6.1 „Nationaler Entwicklungsplan Elektromobilität“, Deutschland<br />
In Deutschland wird derzeit an einem „Nationalen Entwicklungsplan Elektromobilität“<br />
gearbeitet (Die Bundesregierung, 2008). Der „Nationale Entwicklungsplan Elektromobilität“<br />
soll den Rahmen für künftige Technologieentwicklungen und für eine an<strong>zu</strong>strebende<br />
<strong>Markteinf</strong>ührung von Plug-in-Hybrid- und Elektrofahrzeugen in Deutschland bilden.<br />
Ursprünglich sollte das Bundeskabinett diesen Ende 2008 verabschieden. Am 25. und 26.<br />
November 2008 fand im Rahmen der Arbeiten am „Nationalen Entwicklungsplan<br />
Elektromobilität“ in Berlin die „Nationale Strategiekonferenz Elektromobilität“ statt 25 . Im<br />
Rahmen der Konferenz wurden Workshops <strong>zu</strong> den vier Themenbereichen<br />
� Energiespeicher,<br />
� Fahrzeuge,<br />
� Netzintegration und<br />
� Rahmenbedingungen<br />
abgehalten. Die Ergebnisse der Workshops wurden von den jeweiligen Diskussionsleitern<br />
<strong>zu</strong>sammengefasst.<br />
8.6.1.1 Energiespeicher<br />
Die Teilnehmer des Workshops Energiespeicher fordern eine Berücksichtigung der Evolution<br />
der Batterie-Speicher-Technologie in den Förderstrategien (Winter, 2008). Als entscheidende<br />
Punkte für eine erfolgreiche Evolution der Energiespeicher werden die Rohstoffbereitstellung,<br />
die Materialoptimierung, ein Up-scaling der Fertigungstechnologien und die<br />
Systemintegration und Flottenversuche angesehen.<br />
Bei der Sicherheit dürfen keine Kompromisse eingegangen werden. Bei anderen<br />
technischen Anforderungen sind aber insbesondere in der Einführungsphase Kompromisse<br />
notwendig. Besonders hervorgehoben werden die Notwendigkeit der internationalen<br />
Standardisierung und der Aus- und Weiterbildung von Fachleuten.<br />
25 Quelle: www.elektromobilitaet2008.de/konferenz; Zugriff: 13.07.2009<br />
140/150
8.6.1.2 Workshop Fahrzeuge<br />
Von den Teilnehmern des Workshops Fahrzeuge wurde die Umset<strong>zu</strong>ng von<br />
Demonstrationsprojekten und die Entwicklung von spezifischen Fahrzeugkonzepten für<br />
Elektromobilität gefordert (Biermann, 2008). Als besonders geeignet für Elektromobilität<br />
werden Linienbusse und Verteiler-Lkws bzw. Flottenbetreiber im Allgemeinen angesehen.<br />
Die Erfahrungen von bisherigen Nischenfahrzeugentwicklungen sollen genutzt werden.<br />
Hybridantriebe sollen als notwendige Brückentechnologien weiter entwickelt werden. Als<br />
wichtige Bausteine werden die Optimierung von Nebenaggregaten, die Weiterentwicklung<br />
aller Antriebskomponenten (E-Motoren, Leistungselektronik, Verbrennungsmotoren) und<br />
Leichtbau als ein Baustein <strong>zu</strong>r Erzielung höherer Reichweiten angesehen. Es wird eine<br />
Konzentration auf kurzfristig am Markt umsetzbare Technologien empfohlen. Für hohe<br />
Stückzahlen und damit einhergehende Economy-of-Scale-Effekte wird die Modularität und<br />
Standardisierung von Komponenten als Vorausset<strong>zu</strong>ng angesehen.<br />
Es werden ein eigenständiges Förderprogramm <strong>zu</strong>r Elektromobilität und die Schaffung<br />
stabiler Rahmenbedingungen gefordert. Die Mehrkosten von Elektrofahrzeugen sollen durch<br />
steuerliche Förderung gemildert bzw. kompensiert werden. Weiters werden angepasste<br />
Vorschriften für die Zulassung neuer Fahrzeugkonzepte gefordert. Die Einrichtung eines<br />
ständigen Expertenrates <strong>zu</strong>r Politikberatung wird vorgeschlagen.<br />
An der Schnittstelle Fahrzeug – Betankung wird die Definition und Realisierung normierter<br />
Infrastrukturen gefordert. Um die Kundenanforderungen <strong>zu</strong> befriedigen und die Akzeptanz <strong>zu</strong><br />
erhöhen, wird das Andenken neuer Geschäftsmodelle und offensives Marketing empfohlen.<br />
Weiters wird ein Ausbildungsprogramm auf Akademiker- Techniker- und Handwerkerebene<br />
gefordert.<br />
8.6.1.3 Netzintegration<br />
Eine Million E-Pkws im Jahr 2020 würden rund 3 TWh elektrische Energie verbrauchen, was<br />
in etwa 0,5 Prozent des derzeitigen Stromverbrauchs in Deutschland entspricht (Schmid,<br />
2008). Mit dem heutigen Strommix haben E-Pkw Vorteile gegenüber Pkws mit<br />
Verbrennungskraftmaschinen. Langfristig soll eine Solarstromproduktion in Nordafrika und<br />
im Mittleren Osten in Betracht gezogen werden.<br />
Solange nur einige Tausend E-Fahrzeuge in Betrieb sind, können die heutigen Netze<br />
unverändert gelassen werden. Nach Auffassung der Workshopteilnehmer drängt allerdings<br />
die Zeit. Ein integraler Ansatz von Elektromobilität und Smart Systems/ Smart Homes wird<br />
als entscheidend angesehen. Ein konsequenter Einsatz von Informationstechnologien und<br />
Smart Metering ist notwendig. Dadurch werden neue Geschäftsmodelle möglich Die<br />
Netzbetreiber haben ein sehr großes Interesse daran. Internetcafes und Mobilfunk können<br />
hier als Vorbilder dienen. Wichtig ist ein diskriminierungsfreier Zugang. Internationale<br />
Kompatibilität muss durch Standardisierung gesichert werden. Neue Geschäftsmodelle<br />
können nur erfolgreich sein, wenn sie den Kunden einen Komfortgewinn bieten. Folgender<br />
Handlungsbedarf wird gesehen:<br />
� Schaffung langfristiger politischer Rahmenbedingungen<br />
� Wirtschaftlichkeitsanalysen <strong>zu</strong>m Batteriemanagement<br />
141/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
� Förderprogramme <strong>zu</strong> Themen<br />
– Batteriemanagement<br />
– IKT<br />
– Netzmanagement<br />
– Smart Grids<br />
– Interaktion Netz-Batterie<br />
– Nutzerverhalten<br />
� Standardisierung beachten!<br />
8.6.1.4 Rahmenbedingungen<br />
Aus den Diskussionen im Rahmen des Workshops Rahmenbedingungen wurden die<br />
folgenden Handlungsempfehlungen abgeleitet (Höpfner, 2008).<br />
8.6.1.4.1 Verkehrsbereich<br />
� Für die Politik:<br />
– Zügige Verabschiedung CO2-basierter Kfz-Steuer, weitere Sprei<strong>zu</strong>ng<br />
– Ambitionierte CO2-Grenzwerte/Umset<strong>zu</strong>ng, insbesondere für 2020<br />
– Anrechnung von E-Pkw auf CO2-Quote der Hersteller bei Nut<strong>zu</strong>ng „grünen Stroms“<br />
(„Credit“/„Super-Credit“)<br />
� Finanzielle Zuschüsse:<br />
– Konkreter Kauf<strong>zu</strong>schuss (wie in Belgien, Irland, Frankreich, USA)<br />
– Marktanreizprogramm „100.000 E-Pkws“<br />
– Steuerbegünstigung der Hersteller (Kalifornien)<br />
– Keine/reduzierte Fahrstromsteuer (bei Nachweis von „grünem Strom“)<br />
– Nut<strong>zu</strong>ng von (innerstädtischen) Sonderparkplätzen/kostenloses Betanken<br />
– ABER: Vermeidung von Subventionswettlauf zwischen Staaten, Dauersubventionen<br />
vermeiden!<br />
� Schaffung von Nutzervorteilen:<br />
– Nut<strong>zu</strong>ng von Bus- und Taxispuren<br />
– Zugang <strong>zu</strong> Umweltzonen<br />
� Sonstiges:<br />
– Wechselkennzeichen als Anreiz für angepasste Fahrzeugnut<strong>zu</strong>ng<br />
– Beschleunigung der Marktdurchdringung durch Pionierfunktion der öffentlichen<br />
Institutionen<br />
– Aufnahme von Elektro-Pkw in das Car-Sharing-System<br />
142/150
8.6.1.4.2 Energiewirtschaft<br />
� Akzeptanz für den Verbraucher schaffen durch:<br />
– Grundsätzlich freie Wahl des Stromanbieters<br />
– Einfache Tarifgestaltung<br />
– Nut<strong>zu</strong>ng moderner Abrechnungstechnologien<br />
� Verwendung von „grünem Strom“ durch:<br />
– Vorab-Investition in <strong>zu</strong>sätzliche Erneuerbare-Energie-(EE)-Anlagen durch den<br />
Fahrzeughersteller oder<br />
– Optimierte Ökostrom-Produkte (Zusätzlichkeit des EE-Stroms)<br />
� Intelligente Betankung ermöglichen:<br />
– Unter Netzaspekten optimiertes Laden der Batterien (Vermeiden Lastspitze)<br />
– Kombikraftwerksbonus (§ 64 EEG) als Anreiz für Lastmanagement nutzen.<br />
� Weitere Empfehlungen:<br />
– Problematik des „letzten Meters“ vermeiden (analog <strong>zu</strong> Telekommunikation).<br />
8.6.1.4.3 Stadtplanung und Infrastrukturen<br />
� Vorbereitung der Stadtplanung auf die geänderten Anforderungen und Möglichkeiten der<br />
Elektromobilität („Neue Mobilitätskonzepte“)<br />
� Aufbau einer Infrastruktur für das Recycling insbesondere der Batterie<br />
� Infrastruktur für die Betankung unterstützen mit den Elementen:<br />
– Hohe Dichte, einfach und sicher, gegen Vandalismus geschützt<br />
– Genormt, mit freier Nut<strong>zu</strong>ng durch jedermann; keine Insellösungen<br />
– Erprobung von Wechselbatterien (insbesondere bei geschlossenen Flotten)<br />
� Beachtung/Unterstüt<strong>zu</strong>ng von einfachen und preiswerten Elektro-Pkw-Verleihsystemen<br />
(wie jetzt „autolib“ in Paris)<br />
8.6.1.4.4 Normierung und Standardisierung<br />
� Normung und Standardisierung Infrastruktur (Ladeeinrichtung; Spannung und Leistung;<br />
Steckerkompatibilität; Sicherheit)<br />
� Einheitliches Lastenheft der Automobilindustrie <strong>zu</strong> den Spezifikationen der Batterien<br />
� Normung und Standardisierung von Crash-Tests und Batteriesicherheit<br />
� Einheitliche Kennzeichnungen für Infrastruktur und Nutzervorteile (Beschilderung<br />
Tankstellen, Parkzonen; Null-Emissions-Plakette; Labelling „Grünes Auto“)<br />
8.6.1.4.5 Forschung&Entwicklung, Ausbildung<br />
� Förderung der Grundlagenforschung „Batterie“<br />
143/150
<strong>Pre</strong>-<strong>Feasibility</strong>-<strong>Studie</strong> <strong>zu</strong> „<strong>Markteinf</strong>ührung Elektromobilität in Österreich“<br />
� Förderung der F&E Elektromobilität bei den Herstellern und Zulieferern<br />
� Installation von neuen Lehrstühlen und Ausbildungsgängen<br />
� Intensivierung/Werbung/Anreize für die Ausbildung der Ingenieure<br />
� Bildung von Forschungsclustern<br />
� Finanzierung von Demonstrationsprojekten<br />
� Deutliche Ausweitung der F&E-Förderung, insbesondere bei Batterien<br />
� Innovationswettbewerb Li-Ionen-Batterie<br />
8.6.1.4.6 Systemgrenzen erweitern und Cluster schaffen<br />
� Verknüpfung von Elektromobilität mit neuen Geschäftsmodellen<br />
– Leasing, Finanzierungskonzepte<br />
– „Lernen vom Mobilfunk“<br />
� Berücksichtigung anderer Kfz (Zweiräder; leichte Nutzfahrzeuge; schwere Nutzfahrzeuge<br />
mit Hybridisierung ohne externe Strom<strong>zu</strong>fuhr; (teil)elektrische Stadtbusse)<br />
� Leitungsgebundener Verkehr<br />
� (Teil)Elektrifizierung des Kfz-Bestands (Nachrüstung)<br />
144/150
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10 Internetseiten<br />
www.betterplace.com<br />
http://de.wikipedia.org/wiki/Hybridelektrokraftfahrzeug/<br />
www.smithelectricvehicles.com<br />
www.bluebird-electric.net/milk_floats.htm<br />
http://www.freightlinertrucks.com<br />
www.graf-carello.com/<br />
www.lupower.at<br />
http://obus.austria-in-motion.net/<br />
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ÖSTERREICHISCHE ENERGIEAGENTUR – AUSTRIAN ENERGY AGENCY<br />
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