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Schulprojekttag Elektromobilität und eine Tesla-Fahrt

Vor einigen Jahren haben wir im Rahmen unserer Vereinsarbeit ein Bildungsmodul zu Elektromobilität entwickelt. Die sächsischen Schulen können dieses Modul wie auch andere über die Sächsische Energieagentur SAENA buchen. Die Kosten übernimmt die SAENA, die Schulen dürfen die Projekttage in ihre Unterrichtsabläufe einbauen. Um weitere Schulen zu gewinnen und zugleich den Projektansatz mal zu dokumentieren entstand auf Basis von 2013er Filmaufnahmen nun ein kurzes Info-Video, das die Bildungs-Bausteine darstellt:

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Tesla Motors – Prototyp der elektromobilen Revolution? Teil 3 – E-Mobilität und Ressourcen

Ein Beitrag von Christoph Senz

Seit dem letzten Artikel sind schon wieder mehrere Monate vergangen. Und in dieser Zeit hat sich bei Tesla Motors viel getan. Es ist spannend zu beobachten, mit welcher Vehemenz sich Tesla Motors als ernstzunehmender Hersteller etabliert. Echte Konkurrenz ist meilenweit nicht in Sicht, auch wenn man bei Audi und Mercedes inzwischen offiziell zugibt, an Konkurrenzmodellen zu arbeiten, die vorrausichtlich aber nicht vor 2018 (Audi) bzw. 2021 (Mercedes) auf den Markt kommen sollen. Bei Mercedes heißt es, dass der E-Mercedes nicht auf eine der aktuellen Modellarchitekturen aufgesetzt werden kann. Dazu sei die erforderliche Batterie zu groß, weshalb der „Tesla-Fighter“ wohl auch nicht vor 2021 in den Handel kommen wird. Hier wird deutlich welchen Vorsprung Tesla Motors heute schon hat. Inzwischen wurde eine Allrad-Version des Model S vorgestellt, die in ihrer Top-Ausführung kurzzeitig über 500 kW (690 PS) leisten kann und den Wagen in unglaublichen 3,2 Sekunden aus dem Stand auf 100 Kilometer pro Stunde beschleunigt, wie man in diesem Video sehen kann. Damit lässt dieser Wagen auch Supersportwagen, die leicht das 5-10fache des Tesla kosten, schlicht „stehen“. Dass es hier im Wesentlichen nur um „Prestige“ geht, dürfte klar sein, denn so viel Leistung braucht eigentlich niemand. Auch ein ausgeklügeltes Assistenzsystem für das Model S wurde vorgestellt. Der Schritt zum autonom fahrenden Auto ist nicht mehr weit.

Des Weiteren nimmt die von Tesla geplante „Giga-Factory“ immer konkretere Formen an. Die grundlegende Vereinbarung mit Panasonic wurde inzwischen unterzeichnet. Auch der Standort in Nevada steht inzwischen endgültig fest und die Dimensionen der Anlage wurden von Tesla Motors genauer spezifiziert. So soll die Batterie-Zellenproduktion bei rund 50 GWh pro Jahr liegen.

Tesla_Gigafactory_new

Skizze der geplanten Giga-Factory        Quelle: Tesla Motors

Bemerkenswert sind die Flächen für die Wind- und Solarparks, die die „Gigafactory“ zu weiten Teilen mit Energie versorgen sollen. 2020 sollen in dieser Fabrik Batteriepakete für rund 500.000 Elektroautos pro Jahr entstehen. Zum Vergleich: Tesla wird im November voraussichtlich das 50.000ste Model S verkaufen. Mitte 2015 kommt dann das Model X, für das auch schon rund 21.000 mit jeweils rund 4.000 € anbezahlte Vorbestellungen vorliegen. Und wenn 2017 noch das Mittelklassenmodell in der Größe eines BMW 3er mit dem Namen Model III auf den Markt kommt, erkennt man schnell, dass Tesla Motors die „Gigafactory“ dringend braucht. Daher ist es höchste Zeit, sich mal mit der Ressourcenseite der jetzigen Batterietechnologie auseinanderzusetzen. (mehr …)

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Irak, Ukraine, DEA und Tesla

Der Einfluss von Öl und Gas aufs Weltgeschehen und der Einfluss des Weltgeschehens auf Öl und Gas zeigen sich dieser Tage vielfältig:

Die strategische Ellipse kommt nicht zur Ruhe. In der Weltregion mit den größten Öl- und Gasreserven kochts. Im Irak hat eine Organisation namens ISIS den "Geist von Saddam" wiedererweckt, was zu neuen Allianzen führt: Iran und USA verhandeln angeblich über Zusammenarbeit gegen die sunnitisch dominierte ISIS - es bleibt zu hoffen, dass sich diese Entwicklung nicht zu einem innerislamischen Glaubenskrieg ausweitet.

Währenddessen zieht Putin seine Energiestrategie gegenüber der Ukraine durch. Gespräche über ausstehende Zahlungen wurden abgebrochen, auch über einen Gaspreis für Lieferungen aus Russland in die Ukraine konnte man sich nicht einigen. Das Abdrehen des Gashahns droht, wodurch einerseits Lieferungen Richtung Europa bedroht wären und andererseits die Ukraine das Angebot der Europäer hervorkramt, Gas aus Westen über die Slovakei beziehen zu dürfen.

Die Bundesregierung ist inzwischen aufgewacht und prüft den DEA-Deal von RWE. Der Konzern hat vor, seine Öl- und Gas-Tochter an das Firmenkonglomerat des russischen Milliardärs Michail Fridman zu verkaufen. Pikanterweise gehören zu den Strukturen von DEA auch Gasspeicher in Deutschland, was angesichts des Gas-Streits zwischen Russland und der Ukraine ein wenig heikel ist. Immerhin könnte das Vorhaben "strategische Interessen Deutschlands" verletzen, was nach dem Außenwirtschaftsgesetz problematisch wäre.

Auf der anderen Seite des Atlantik werden dagegen ganz neue Karten gemischt. Tesla kündigt an, seine Patente zur Nutzung durch andere freizugeben und könnte damit Schwung in den Elektro-Mobilitätsmarkt bringen. Mancher vermutet, Tesla tut dies, um seine neue Giga-Speicher-Fabrik ordentlich auslasten zu können: Denn wenn es mehr Hersteller von E-Fahrzeugen gäbe, würde natürlich auch der Bedarf nach Batterien steigen. Wie die "Freigabe" aber im Detail zu verstehen ist und ob daraus so etwas wie eine "Offene Patentkultur" entstehen könnte, ist fraglich. Ein interessanter Schritt ist es allemal.

Weiteres:

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Tesla Motors – Prototyp der elektromobilen Revolution? Teil 2 – Technologie

Die Technologie von Tesla Motors

Ein Beitrag von Christoph Senz

Im letzten Artikel habe ich mich mit der Geschichte der Elektromobilität, sowie den Anfängen der Firma Tesla Motors befasst. Im Folgenden wird es um deren Technologie gehen.

Das Herzstück - der Akku

Tesla setzt schon seit dem „Roadster“ auf die sogenannten „18650“-Akkus von Panasonic. Die Bezeichnung stammt von den Abmessungen der einzelnen Akkuzelle, die 65 mm lang ist und einen Durchmesser von 18 mm hat. Im 2007 vorgestellten Tesla Roadster besteht das gesamte Akkupaket aus 6.831 Zellen, die etwa 408 kg wiegen. Ursprünglich wurde diese Akku-Bauform in Laptops eingesetzt. Beim Roadster ließ sich die Zellchemie nicht eindeutig recherchieren. Manche Quellen sprechen von Lithium-Kobalt-Oxid, andere von Lithium-Mangan-Oxid als Kathodenmaterial sowie Graphit als Anodenmaterial. Im Roadster haben die Zellen eine  Spannung 3,6 V und liefern 2,2 Ah was bei 6.831 Zellen einer gespeicherten Energie von rund 56 kWh, oder dem Äquivalent von rund 5 Litern Superbenzin entspricht. (mehr …)

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Tesla Motors – Prototyp der elektromobilen Revolution? Teil 1 – Geschichte

Ein Beitrag von Christoph Senz

Auf peak-oil.com habe ich mich in meinen Artikeln bisher vor allem mit unkonventionellen Fördertechniken von Öl und Gas wie beispielsweise dem „Fracking“ und seinen Potentialen beschäftigt. Diese Artikelreihe wird sich nun mit den Potentialen der elektrischen Mobilität auf Basis von wieder aufladbaren Batterien und im Speziellen mit deren Skalierbarkeit im globalen Maßstab beschäftigen.

Batterien stellen, neben Brennstoffzellen, einen möglichen Pfad dar, ölbetriebene Mobilität zu ersetzen. Denn nirgends ist die Dominanz von Ölprodukten derart massiv, wie im Verkehrssektor. Woran dies im Endeffekt liegt, möchte ich an einem kleinen Beispiel erläutern, dass in meinen Vorträgen immer wieder für Erstaunen sorgt: Eine Standard-Zapfsäule an einer Tankstelle in Deutschland pumpt rund 30 Liter Benzin oder Diesel pro Minute in den Tank eines Autos. Dies entspricht 1800 Litern pro Stunde. Gerundet enthält ein Liter Superbenzin rund 10 kWh Energie. Energetisch betrachtet kommen also aus einer Standardzapfsäule rund 18.000 kWh pro Stunde. Kürzt man die Stunde heraus, bleiben 18.000 kW oder 18 MW. Eine Standardzapfsäule hat also eine „Leistung“ von 18 Megawatt. Wollte man solche Leistungen mit Hilfe von elektrischem Strom übertragen, wären baumdicke Kabel dafür notwendig. Es sind also die Faktoren "hohe Energiedichte" und einfaches "Aufladen" von Energie (sprich: tanken), sowie die gigantischen Ölvorkommen, die im 20. Jahrhundert entdeckt wurden, die im Endeffekt dazu geführt haben, dass sich der Verbrennungsmotor durchgesetzt hat. Und das, obwohl der Wirkungsgrad eines Verbrennungsmotors nur bei rund 25-30% liegt, während Elektromotoren auf 85-90% kommen. Doch schon bald könnte das Pendel zu Gunsten des Elektromotors umschlagen.

Elektrischer Antrieb vs. interne Verbrennung – ein langwährender Streit

Es mag für viele erstaunlich sein, aber der erste „Porsche“ war ein Elektroauto. Ferdinand Porsche entwickelte 1896 einen Radnaben-Elektromotor, den er, damals für die Lohner Werke tätig, 1899 in ein Automobil, den heute sogenannten „Lohner Porsche“ einbaute. Angetrieben wurden Elektroautos damals mit Bleisäure-Akkus, dessen Grundprinzip heute noch in jeder Starterbatterie eines Autos mit Verbrennungsmotor Anwendung findet.

Lohner-Porsche mit Allradantrieb, 1900 Foto: wiki commons

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