Verbrenner vs Elektro. Reicht die Energie aus? 2 Fahrzeuge im Vergleich

Verbrenner vs Elektro. Reicht die Energie aus? 2 Fahrzeuge im Vergleich

Verbrenner vs Elektro - Reicht die Energie aus
Reicht die Energie aus? Verbrenner vs Elektro

Verbrenner vs Elektro. Bei der Diskussion über die Elektromobilität kommt häufig die Frage auf, ob die uns zur Verfügung stehende Energie zum Laden aller zukünftigen Elektroautos ausreichen wird. Mit Energie ist in diesem Zusammenhang die chemische Energie gemeint, die in den Kraftstoffen steckt und die wir in unseren Verbrennungsmotoren durch Verbrennung in Bewegungsenergie umwandeln. Auch allgemeine Aussagen wie „der Verbrenner ist deutlich sparsamer“ oder „aus welchen Quellen soll die elektrische Energie für die zukünftige Anzahl an Elektroautos denn kommen“ werden häufig geäußert.

Stimmtes wirklich, dass unsere Energie nicht ausreicht? Verbrauchen Elektroautos tatsächlich so viel mehr Energie als herkömmliche Verbrenner? In diesem Blogbeitrag gehe ich diesem Mythos auf den Grund.

Beginnen wir mit der Frage nach dem Verbrauch eines Elektroautos. Ich selbst habe das Glück und fahre sowohl einen Verbrenner als auch ein Elektroauto. Deshalb habe ich die Möglichkeit, dir einen direkten Vergleich zwischen diesen beiden Technologien zu liefern.

Folgende technische Details weisen die Fahrzeuge auf – Verbrenner vs Elektro:

BMW 320d – Kombi – Baujahr 2007 – Kilometerstand 305869 km

Oben: Durchschnittsgeschwindigkeit in km/h, Unten: Verbrauch auch in Liter Diesel pro 100 km

Verbrenner vs Elektro - Durschnittsverbrauch BMW 320d

Renault ZOE ZE50 R135 – Limousine – Baujahr 2021 – Kilometerstand 9868 km

Oben: Durchschnittsgeschwindigkeit in km/h, Unten: Verbrauch in kWh pro 100 km

Verbrenner vs Elektro - Durschnittsverbrauch Renault ZOE ZE50 R135

Mein BMW 320d, Baujahr 2007, verbraucht durchschnittlich 7,0 Liter auf einer Fahrstrecke von 100 km bei einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 57,6 km/h.

Mein ZOE ZE50 R135, Baujahr 2021, verbraucht durchschnittlich 19,3 kWh auf einer Fahrstrecke von 100 km bei einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 52,1 km/h.

Die wichtigste Frage, die sich nun stellt, ist, wie man die beiden unterschiedlichen Angaben des Verbrauchs miteinander vergleichen kann. Der BMW gibt seinen Verbrauch in Liter pro 100 km an, der Renault ZOE in kWh pro 100 km.

Die Antwort ist an dieser Stelle ganz einfach. Wir müssen hierzu den Energieinhalt eines Liters Diesel herausfinden bzw. feststellen, wie viel Energie in einem Liter Diesel beinhaltet ist. Mit etwas Recherche lässt sich diese Frage beantworten –  1 Liter Diesel entspricht einem Energieinhalt von 9,8 kWh (Quelle: Kraftstoff (chemie.de)).  

Beginnen wir mit der Umrechnung:

Das bedeutet: Umgerechnet entspricht der elektrische Verbrauch von 19,3 kWh/100 km meines Renault ZOE ZE50 R135 einem Dieselverbrauch von 1,97 Liter/100 km.

Viele von euch werden jetzt sicherlich skeptisch beim Vergleich der folgenden Werte sein:

Über dieses Ergebnis war ich zu Beginn selbst überrascht und konnte es kaum glauben. Der Renault ZOE benötigt für eine Strecke von 100 km ca. 28,1 % der Energie, die der BMW 320d benötigt. Der geringe Verbrauch ist beeindruckend, lässt aber auch ein paar Bedingungen außer Acht. Letztendlich ist der Verbrauch eines Fahrzeuges von einigen Faktoren abhängig, wobei für mich zwei ganz wichtige Kennzahlen ausschlaggebend sind. Der eine Faktor ist das Gewicht des Fahrzeugs: Je schwerer ein Fahrzeug, desto mehr Energie wird benötigt, um dieses fortzubewegen. Ein anderer Faktor ist der Luftwiderstand: Je größer der Luftwiderstand des Fahrzeugs, desto mehr Energie muss aufgebracht werden, um die gleiche Geschwindigkeit zu erreichen.

Die Leergewichte beider Fahrzeuge konnte ich den jeweiligen Fahrzeugpapieren entnehmen. Das Leergewicht habe ich herangezogen, da ich allein mit den beiden Fahrzeugen fahre und hier stets das gleiche Körpergewicht zugrunde legen kann. Der einzige Unterschied, der zwischen den beiden Fahrzeugen auftritt, ist die Zuladung beim BMW durch den getankten Diesel. Da ich das Auto meist nicht ganz volltanke, wäre der Unterschied zwischen Leergewicht und dem getankten Fahrzeug ca. 30 – 50 kg, was ich an dieser Stelle vernachlässige.

BMW 320dRenault ZOE ZE50 R135
Leergewicht [kg]15801577
Vergleich Leergewicht BMW 320d – Renault ZOE ZE50 R135

Sehr deutlich zu erkennen ist, dass sich die beiden Fahrzeuge hinsichtlich des Leergewichts kaum unterscheiden. Etwas verwunderlich, da der BMW keine Limousine, sondern ein Kombi ist. Der Renault ZOE ist im Vergleich ein Kleinwagen. Grund für das nahezu identische Leergewicht bei unterschiedlichen Fahrzeugtypen ist die im Zoe verbaute Batterie mit einem Gesamtenergieinhalt von 52 kWh. Hier sieht man den technologischen Unterschied zwischen den Fahrzeugarten. Letztlich lässt sich das Gewicht nicht als Grund für den geringen Verbrauch für den Renault Zoe bzw. für den höheren Verbrauch beim BMW heranziehen. Beide Fahrzeuge haben nahezu identische Leergewichte.

Wie oben beschrieben ist für mich aber noch ein weiterer Faktor entscheidend beim Vergleich der beiden Fahrzeuge und dies ist die Luftwiderstandbeiwert bzw. korrekt ausgedrückt der Strömungswiderstand der Fahrzeuge.

BMW 320dRenault ZOE ZE50 R135
cW-Wert0,270,33
Vergleich cW-Wert BMW 320d – Renault ZOE ZE50 R135

Hier war ich sehr erstaunt, als ich die beiden Werte durch Recherche ermittelt hatte. Der Renault ZOE hat einen um 0,06 schlechteren Cw-Wert im Vergleich zum BMW. Eigentlich hatte ich aufgrund der anfänglichen Rechnung ein anderes Ergebnis erwartet. Da der Cw-Wert direkten Einfluss auf den Luftwiderstand des Fahrzeugs und damit auf den Energieverbrauch hat, würde eine Verbesserung des Cw-Wertes beim Renault Zoe womöglich eine weitere Verbesserung des Energieverbrauch bewirken. Damit wäre die Differenz zwischen dem Verbrenner und dem Elektroauto noch größer.

Abschließend möchte ich auf den Mythos zurückzukommen, dass ein Elektroauto mehr Energie für die Fortbewegung benötigt als ein Verbrenner. In diesem Beitrag wurde anhand eines Praxisbeispiels gezeigt, dass diese Behauptung nicht der Wahrheit entspricht. Trotz des nahezu gleichen Leergewichts und eines um 0,06 schlechteren Cw-Wertes benötigt mein Elektroauto nur 28,1 % der Antriebsenergie im Vergleich zum Verbrenner. Selbstverständlich lässt sich dieser Vergleich nicht pauschalisieren. Es gilt, im Einzelfall diese Kennzahlen fahrzeugspezifisch zu prüfen. Allgemein lässt sich aber schlussfolgern, dass der Mythos vom höheren Verbrauch eines Elektroautos im Vergleich zu einem Verbrenner grundsätzlich nicht bestätigt werden kann.