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Hybridantrieb

Hybridantrieb
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Der Hybridantrieb bezeichnet eigentlich eine beliebige Kombination verschiedener Motoren-Antriebe, im Allgemeinen wird der Begriff heute aber für ein System benutzt, das aus einem oder mehreren Elektromotoren sowie einem Verbrennungsmotor besteht.

Der Hybrid besitzt vier wesentliche Komponenten:

  • Verbrennungsmotor
  • Elektromotor
  • Akkus
  • Elektronische Steuereinheit

Jede dieser Komponenten erfüllt dabei spezielle Aufgaben. Hintergrund der Überlegungen, die zur Entwicklung des Hybridantriebs geführt haben, ist Folgender: Der Verbrennungsmotor nutzt nur einen Bruchteil der Energie, die erzeugt wird, um das Fahrzeug anzutreiben. Um diese nicht verpuffen zu lassen, wird die überschüssige Energie bei einem Hybridantrieb dazu genutzt, um die Akkus aufzuladen. Gesteuert und überwacht wird dieses Aufladen über die elektronische Steuereinheit. Die Akkus wiederrum werden benötigt, um den Elektromotor anzutreiben. Da dieser nicht ganz so stark ist, wie der Verbrennungsmotor, sollte er vor allem in Situationen genutzt werden, wenn Geschwindigkeit kein entscheidender Faktor ist, beispielsweise im Stadtverkehr oder bei Staus.

Je nachdem, wie groß der Leistungsanteil des Elektroantriebs ist, unterscheidet man in drei unterschiedliche Stufen:

Mikrohybrid:
Der Mikrohybrid kann nur bedingt als Hybridfahrzeug bezeichnet werden, da der Elektromotor nicht zum Antrieb genutzt wird. Mikrohybride besitzen eine Start-Stopp-Automatik und laden den kleinen Akku über Bremskraft-Rückgewinnung.

Mildhybrid:
Der Mildhybrid gewinnt ebenfalls kinetische Bremsenergie wieder, die dann als elektrische Energie zum Laden des Akkus verwendet wird. Mit dem Strom aus den Akkus wird dann der Elektromotor angetrieben, der den Verbrennungsmotor beim Antrieb des Fahrzeugs unterstützt. Rein elektrisches Fahren ist allerdings nicht möglich.

Vollhybrid:
Der Vollhybrid besitzt eine elektronische Leistung (Batterien und Elektromotor), die ausreicht, um das Fahrzeug allein mit Elektrizität anzutreiben. Dennoch steht der Verbrennungsmotor weiterhin im Vordergrund und das Aufladen erfolgt rein über die Rekuperation, also das Rückgewinnen von Energie beim Bremsen.

Plug-in-Hybrid:
Der Plug-in-Hybrid beschreibt eine Weiterentwicklung des Vollhybriden. Hierbei wird bis zu gewissen Geschwindigkeiten und bis zu gewissen Reichweiten kein Verbrennungsmotor benötigt, da der Elektromotor das Fahrzeug alleine antreiben kann. Da die Strommenge aus der Bremsenergie-Rückgewinnung dafür nicht ausreicht, können Autos mit Plug-In Hybridantrieb an einer Ladestation oder gewöhnlichen Haushaltssteckdosen aufgeladen werden.

Trotz der Tatsache, dass Elektroautos auch heute noch in der Entwicklung stecken und stetig verbessert werden, wurde der erste Hybrid bereits im Jahr 1900 vorgestellt. Entwickelt wurde der sogenannte Lohner-Porsche von Ferdinand Porsche und Fahrzeugbauer Ludwig Lohner. Der erste bezahlbare Hybrid erschien jedoch erst im Jahr 1997: der Audi A4 Duo mit einem 66-kW-TDI- und 21-kW-Elektromotor. Die Absatzzahlen waren jedoch so gering, dass man sich bei Audi wieder auf andere Antriebsarten konzentrierte. Im selben Jahr entwickelte Toyota den Prius. Während Audi schnell wieder von der Idee der Elektromotoren abkam, ist der Prius heute bereits in der dritten Generation erhältlich und das beliebteste teilelektrische Fahrzeug der Welt.

Ein Hybrid-Antrieb bedeutet also nicht nur eine umweltfreundliche, sondern auch eine kostensparende Alternative zu reinen Verbrennungsmotoren. Ungenutzte Energie der Verbrennungsmotoren wird in den Akkus gespeichert, was die Effizienz maximiert. Vollhybride oder Plug-In-hybride sind dazu sogar einhundert Prozent emissionsfrei. Die Kosten für die Anschaffung eines Hybrids sind jedoch erheblich höher. So muss der Hybrid-Käufer mit Mehrkosten von rund 7.000 Euro rechnen. Und auch die Lebensdauer der Akkus kann ein Nachteil sein, da diese relativ kurz ist. Das bedeutet nicht nur, dass sie recycelt, sondern auch erneut gekauft werden müssen. Ein weiterer nicht zu unterschätzender Kostenfaktor.

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