108 18.7 Auto vs. E-Auto Mit Strom Bewegung erzeugen In Kap. 17.4, S. 88 war schon ausführlich vom Elektromotor die Rede und was man mit diesem alles anstellen kann. Hier sehen wir uns alles rund ums Thema Elektroauto an. Ein Elektromotor funktioniert genau umgekehrt als ein Generator. Wieso ist das so? Schau dir dazu A 5 auf S. 84 an. Erkläre dann die Energierückgewinnung bei einem E-Auto (siehe B 17.33, S. 89). In T 18.5 siehst du eine Gegenüberstellung von Elektromotoren (kurz E-Motor) einerseits und Benzin- und Dieselmotoren andererseits (zusammengefasst als Verbrennungsmotoren). Diskutiert in der Klasse darüber, welche Vorteile der E-Motor gegenüber den Verbrennungsmotoren hat. Motorart Teile Wirkungsgrad/ Verlust Gasausstoß Elektromotor < 200 ca. 90 %/ ca. 10 % lokal keiner Benzinmotor > 1200 ca. 25 %/ ca. 75 % Stickoxide, Feinstaub, CO2 Dieselmotor ca. 35 %/ ca. 65 % T 18.5 Vergleich zwischen Elektro-, Benzin- und Dieselmotor Elektro-Autos erzeugen ja keinen direkten CO2-Ausstoß und gelten daher als umweltfreundlich. Der Teufel liegt aber, wie so oft, im Detail. Sieh dir B 18.69 an und diskutiert in der Klasse darüber. Bezieht in diese Diskussion auch B 18.39 (S. 100) und T 18.3 (S. 101) mit ein. B 18.69 Wovon hängt es ab, ob das E-Auto „grüne Technologie“ ist oder nicht? A 32 A 33 A 34 Sehen wir uns einmal den Vergleich zwischen E-Motoren und Verbrennungsmotoren an ( A 33 ). Elektromotoren haben viel weniger Bauteile als Verbrennungsmotoren und sind auch viel kompakter (B 18.70 und B 18.71). Abgesehen davon lassen sie sich effizienter herstellen, sind weniger fehleranfällig, müssen seltener gewartet werden und haben eine höhere Lebensdauer. Während ein Verbrennungsmotor mit gutem Zureden etwa 200.000 km schafft, macht ein E-Motor mindestens 1 Million km! Ein weiteres Plus der E-Motoren ist ihr hoher Wirkungsgrad (siehe Kap. 18.5, S. 104). Sie können 90 % der elektrischen Energie, die im Akku gespeichert ist, in Bewegungsenergie umwandeln (T 18.5). Umgekehrt gesagt gehen also nur 10 % der Energie in Form von Wärme verloren. Bei Verbrennungsmotoren gehen 65 % bis 75 % der Energie in Form von Wärme verloren. Der Großteil der Energie, die im Treibstoff steckt, wird also gar nicht zur Fortbewegung genutzt. Das ist höchst unwirtschaftlich und natürlich auch sehr schlecht für die Umwelt! B 18.71 Ein Blick in ein E-Auto: Der sehr kompakte Motor in der Front rechts, die riesigen Akkus im Boden Weiters gibt es bei den E-Autos die Energierückgewinnung ( A 32 ), die man mit dem Fachausdruck auch Rekuperation nennt. E-Motor und Generator sind ja eigentlich völlig gleich aufgebaut. Wenn man bergab fährt oder bremst, dann arbeitet der E-Motor quasi genau umgekehrt, wirkt als Generator und kann so einen Teil der Bewegungsenergie wieder in elektrische Energie umwandeln und die Akkus aufladen (B 17.33, S. 89). B 18.70 Ein E-Scooter: Der Akku ist unter der Standfläche, der E-Motor ist so klein, dass er in eines der Räder passt. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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