Wissenswertes über Hybrid Autos und Technologien

Hybrid Autos sind Fahrzeuge, die einen Verbrennungsmotor und zusätzlich einen Elektromotor haben. In diesem Beitrag finden Sie einige wissenswerte Fakten über Hybrid Autos und dessen Eigenschaften, Einsatzbereiche, Vor- und Nachteile, sowie Informationen über gängige Hybrid-Technologien.

hybrid autos
Abbildung: Ein Hybridmotor aus dem Hause Toyota

Grundsätzliches über Hybrid Autos

Effizienz von Hybrid Autos

Hybrid Autos sind in der Regel effizienter als herkömmliche Benzin- oder Dieselautos, da der Elektromotor dazu beiträgt, den fossilen Kraftstoffverbrauch zu senken.

Hybrid Autos verfügen oft über sogenannte regenerative Bremssysteme, welche die kinetische Energie, die beim Bremsen entsteht, in elektrische Energie umwandeln und in der Batterie speichern. Das Hybrid Auto mit so einem regenerativen Bremssystem lädt sich sozusagen von selbst beim Bremsen und intelligentem Bergabfahren auf.

Start-Stopp-Technologie

Einige Hybrid Autos verfügen über eine Start-Stopp-Technologie, die den Motor automatisch ausschaltet, wenn das Auto anhält und ihn wieder startet, wenn das Gaspedal betätigt wird. Dadurch wird Kraftstoff gespart und die Emissionen reduziert. Wohl angemerkt sei hier, dass das kein Novum für Hybrid Autos ist. Diese Technologie wird auch zB bei reinen Diesel-Fahrzeugen oftmals standardmäßig angeboten.

Arten von Hybrid Autos

Es gibt verschiedene Arten von Hybrid Autos, darunter Parallel-, Seriell- und Plug-in-Hybride. Parallel-Hybride haben sowohl einen Verbrennungsmotor als auch einen Elektromotor, die gleichzeitig arbeiten. Serielle Hybride haben nur einen Elektromotor, der den Verbrennungsmotor antreibt. Plug-in-Hybride haben größere Batterien und können auch an einer normalen Steckdose (längere Ladedauer) aufgeladen werden.

Batterielebensdauer

Die Lebensdauer der Batterie in einem Hybrid Auto hängt von vielen Faktoren ab, einschließlich der Fahrbedingungen und der Wartung. Die meisten Hersteller bieten jedoch eine Garantie von 8-10 Jahren oder 100.000 – 150.000 Meilen auf die Batterie.

Verfügbarkeit und Kosten von Hybrid Autos

Hybridautos sind mittlerweile weit verbreitet und in vielen verschiedenen Marken und Modellen erhältlich. Die Kosten für Hybrid Autos können je nach Modell, Ausstattung und Marke variieren, sind aber grundsätzlich teurer als vergleichbare Benzin- oder Dieselautos.

Umweltfreundlichkeit

Hybrid Autos sind im Vergleich zu herkömmlichen Autos in der Regel umweltfreundlicher im Betrieb. Die Umweltfreundlichkeit in der Herstellung ist ein eher umstrittenes Thema.

Unterschied zwischen Hybrid- und Plug in Hybrid-Autos

Ein Hybrid Auto verfügt über einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor, die in Kombination die Leistung erbringen. Der Elektromotor unterstützt den Verbrennungsmotor bei der Beschleunigung und gewinnt durch Rekuperation Energie zurück, wenn das Fahrzeug bremst, rollt oder bergab fährt. Der Verbrennungsmotor kann auch genutzt werden, um die Batterien aufzuladen. Dies ist die ineffiziente und teure Variante des Hybridfahrens.

Ein Plug in Hybrid ist ähnlich wie ein Hybrid, verfügt jedoch über eine größere Batterie, die auch an einer Haushaltssteckdose (und natürlich auch Ladestation) aufgeladen werden kann. Diese größere Batterie ermöglicht es dem Fahrzeug, über längere Strecken ausschließlich im Elektromodus zu fahren. Wenn die Batterie leer ist, schaltet das Fahrzeug automatisch auf den Verbrennungsmotor um.

Der Hauptunterschied zwischen einem Hybrid- und einem Plug in Hybrid-Auto besteht darin, dass der Plug in Hybrid über eine größere Batterie verfügt, die an einer Steckdose aufgeladen werden kann und somit eine längere elektrische Reichweite bietet. Ein reines Hybridfahrzeug ohne Plug in-System nutzt hingegen den Verbrennungsmotor stärker und hat eine kleinere Batterie, die ausschließlich durch den Verbrennungsmotor und Rekuperation aufgeladen wird.

Bei ausreichend geladener Batterie kann der Plug in Hybrid im Zusammenspiel mit dem Verbrennsungsmotor intelligent extrem viel fossilen Treibstoff sparen. Volkswagen gibt beispielsweise für den VW Tiguan eHybrid Elegance einen WLTP-Verbrauch von 1,7 Litern Super und 12,4 kWh auf 100 Kilometer an. Dieser Wert weicht oftmals von den real gefahrenen Werten ab, aber dennoch sieht man Vorteile im Alltag gegenüber reinen Benzin- oder Dieselfahrzeugen, speziell wenn Plug in Hybrid-Autos intelligent gefahren werden.

(Plug in) Hybrid oder ein Elektrofahrzeug?

Die Entscheidung zwischen einem Plug in Hybrid- und einem reinen Elektrofahrzeug hängt von den individuellen Bedürfnissen und Vorlieben ab. Hier sind einige Vor- und Nachteile beider Optionen:

Plug in Hybrid Autos:

Vorteile:

  • Die Reichweite ist deutlich größer als bei reinen Elektrofahrzeugen, da sie auch mit einem Verbrennungsmotor ausgestattet sind.
  • Ein Plug in Hybrid ist flexibler einsetzbar, da er sowohl elektrisch als auch mit Benzin/Diesel fahren kann.
  • Die Infrastruktur für die Betankung / Aufladung ist bereits vorhanden und muss nicht erst großflächig aufgebaut werden.
  • Plug in Hybrid Autos sind in der Regel etwas günstiger als reine Elektrofahrzeuge.

Nachteile:

  • Plug in Hybrid Autos haben aufgrund des zusätzlichen Verbrennungsmotors ein höheres Gewicht und sind weniger effizient im reinen Elektromodus als Elektrofahrzeuge.
  • Die Batteriegröße ist begrenzt, was die rein elektrische Reichweite einschränkt.
  • Der Betrieb mit Benzin / Diesel ist umweltbelastender als der rein elektrische Betrieb.
  • Der Wartungsaufwand ist höher als bei reinen Elektrofahrzeugen, da zusätzlich zum Elektromotor auch ein Verbrennungsmotor und ein Kraftstoffsystem gewartet werden müssen.

Reine Elektrofahrzeuge:

Vorteile:

  • Elektrofahrzeuge haben eine hohe Effizienz, da sie nur mit einem Elektromotor betrieben werden.
  • Sie sind umweltfreundlicher im Betrieb als Plug in Hybride und haben beim Fahren keine CO2-Emissionen.
  • Der Wartungsaufwand ist in der Regel geringer als bei Plug in Hybrid Autos, da keine Verbrennungsmotoren gewartet werden müssen.
  • Die Batteriekapazität nimmt stetig zu, was zu einer grundsätzlich steigenden Reichweite führt.

Nachteile:

  • Die Reichweite von Elektrofahrzeugen ist begrenzt und kann bei langen Strecken zum Problem werden.
  • Die Ladeinfrastruktur ist noch nicht flächendeckend ausgebaut und es kann schwierig sein, öffentliche Ladestationen zu finden.
  • Elektrofahrzeuge sind in der Regel teurer als Plug in Hybrid Autos.
  • Die Batterieleistung kann bei niedrigen Temperaturen im Winter beeinträchtigt sein.

Intelligentes Fahren mit einem (Plug in) Hybrid Auto

Speziell beim Plug in Hybrid Auto zahlt es sich im Alltag besonders aus, das System und seine Stärken zu kennen, um intelligent, effizient und kostensparend zu fahren. Grundsätzlich ist ein intelligenter Fahrstil das Cruisen (gleichmäßiges, ruhiges, monotones Fahren). So wird grundsätzlich wenig Strom und wenig Kraftstoff verbraucht – Tatsache! Hinzu kommen aber auch in gewissen Schlüssel-Situationen kleine Strategien um einem hohen Verbrauch entgegen zu wirken:

  • Bergab-Fahren: Nutzen Sie die Möglichkeit der Rekuperation, damit beim Bergab-Fahren möglichst viel Energie in die Batterie zurück gegeben werden kann. Lassen Sie beim Bergab-Fahren die Schwerkraft arbeiten und gehen Sie sanft mit dem Gaspedal um. Im Idealfall lassen Sie das Auto einfach bergab rollen. Auf ihrem Fahrzeug-Display sollten Sie eine Anzeige haben, die Ihnen anzeigt, wann das Auto aus der kinetischen Energie Strom auflädt.
  • Hinrollen zu roten Ampeln: Im Stadtverkehr kommt das oft vor, dass man sich von Ampel zu Ampel mit den niedrigen Gängen vorwärts bewegen muss. Gehen Sie mit der Bremse sparsam um und nutzen Sie dafür die bremsende Energie der Rekuperation.
  • Losfahren mit Elektromotor: Stellen Sie speziell im Stadtverkehr das System Ihres Hybrid Autos so ein, dass es beim Losfahren den Elektromotor verwendet. Das Losfahren ist immer das Teuerste am Fahren. Sobald das Auto die richtige Betriebsgeschwindigkeit erreicht hat, kann der Verbrennungsmotor sparend hinzugeschalten werden.

Intelligenter Umgang mit einem Plug in Hybrid Auto im Alltag

Zusätzlich zum reinen Fahrbetrieb kann man auch im generellen Umgang mit dem Hybrid Auto effizient sein. Ein Beispiel dafür ist, der Betrieb einer kleinen eigenen Photovoltaikanlage am eigenen Balkon oder Hausdach. Mit dieser Investition können Sie selbst den Strom produzieren, um ihr Plug in Hybrid Auto über Nacht aufzuladen, damit das Auto am nächsten Tag wieder voll aufgeladen ist.

Beispielsweise können Sie mit dem VW Tiguan eHybrid ca. 40 – 50 Kilometer weit rein elektrisch fahren. Somit ist dieser SUV für Menschen mit täglichen Kurzstrecken ein ideales Fahrzeug um mit eigener Solarstrom-Erzeugung kostenfrei und rein elektrisch zu fahren. Für diese 40 Kilometer an Reichweite werden etwa 10 kWh Strom benötigt. In etwa so viel Strom (etwas mehr) kann die Batterie des Tiguan speichern.

Etablierung der Hybrid-Technologie durch den Einsatz in der Formel 1

Der erste Formel 1-Rennwagen mit Hybrid-Antrieb war der McLaren MP4-24. Er wurde im Jahr 2009 entwickelt und debütierte in der Saison 2009. Der McLaren MP4-24 wurde von einem Mercedes-Benz HPE FO108W Hybrid-Motor angetrieben und verfügte über einen V8-Verbrennungsmotor mit Elektromotor und einer Batterie, die während des Bremsens aufgeladen werden konnte.

Dies war im Prinzip auch die generelle Geburtsstunde für die künftige Hybrid-Technologie in der weltweiten Automobilbranche. Die Einführung von Hybrid-Antrieben in der Formel 1 war ein sehr wichtiger und bedeutender Meilenstein für die Verbreitung von Hybrid- und Elektrofahrzeugen in der Automobilindustrie und hat dazu beigetragen, die Technologie für den Massenmarkt zu entwickeln und etablieren.

Wo die Reise in der nachhaltigen Automobil-Entwicklung hingeht

Nach dem bereits im Jahr 2022 die FIA bekannt gegeben hat, dass ab dem Jahr 2026 in der Formel-1 ein revolutionäres Motoren-Reglement in Kraft treten soll, welches den Elektro-Anteil von Formel-1 Hybridantrieben von bislang 120 kW auf stolze 350 kW  (50% der Gesamtleistung) anheben soll, kann man leicht erahnen, wo in naher bis mittlerer Zukunft die Reise in der Automobil-Branche hingeht.

Auch wie der österreichische Bundeskanzler Nehammer in seiner Rede an die Nation am 10. März 2023 verkündet hat, soll es auch in den kommenden Jahren weiterhin Verbrennungsmotoren geben und dieser Entwicklung zunächst nichts im Wege stehen.

Wer die Zeichen sieht, kann sich vorstellen, dass in den kommenden Jahren (etwa bis 2030) der Hybrid-Technologie mit einem zunehmend höheren Elektro-Anteil eine Blüte-Zeit bevorsteht. Auch in der Vergangenheit hat sich gezeigt, dass Entwicklungen, Technologien und Tendenzen aus der Formel-1 auch im öffentlichen Straßenverkehr einen Platz gefunden haben.

Die reine Elektromobilität ist im Jahr 2023 noch eine Nummer zu groß

Natürlich ist das große Ziel, irgendwann einmal zu 100 Prozent rein elektrisch aus rein nachhaltigen Energiequellen mobil sein zu können. Doch dafür ist die Welt noch nicht bereit. Zu viele Hürden finden sich noch in unserer Welt und Gesellschaft, um dieses große Ziel in absehbarer Zeit realistisch zu erreichen.

Es fehlt dazu an allen Ecken und Enden an Infrastruktur, finanziellen Mitteln, ausgereiften Technologien, Erfahrung, Marktreife und Alltagstauglichkeit. Nun, im Jahr 2023 ist es auch schon teilweise in der Politik angekommen, dass vorschnelle Handlungen in diese Richtung zu massiven ökonomischen, sozialen und auch ökologischen Problemen führen können.

Die Umstellung in eine nachhaltige Welt geht nicht von heute auf morgen. Es müssen gut geplante Schritte in diese Richtung gesetzt werden, ohne Panik und Existenz-Ängste in der Bevölkerung auszulösen. Die weitere Entwicklung der Hybrid-Technologie in der Automobilindustrie ist bis zum Jahr 2030 zumindest ein guter Mittelweg zwischen dem Einstieg in die Nachhaltigkeit und der alt bekannten Alltagstauglichkeit.