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Akkutechnik der Zukunft: Höchstleistung

Ob und wie schnell sich Elektroautos durchsetzen, entscheidet im Kern nahezu ausschließlich die Akkutechnik. Derzeit geben Lithium-Ionen-Akkus den Ton an; doch bei dieser Technologie wird es nicht bleiben.

Opel Ampera E

Opel Ampera E

Die Elektroautos tun sich weltweit schwer, doch der Trend zu Ihnen ist nicht zu übersehen. Erst jüngst legte China ab dem Jahre 2019 eine Elektroquote fest. Auch wenn viele das Elektroauto seit Jahren herbeireden; die Marktdurchdringung an Fahrzeugen mit Elektroantrieb oder zumindest der Übergangslösung Plug-In-Hybrid ist minimal. Die Gründe hierfür sind vielfältig, doch im Kern geht es neben einer sinnvollen Ladeinfrastruktur vor allem um die Batterien. Denn anders als bei Fahrzeugen mit Verbrennermotor, sind nicht die Triebwerke das Herz eines elektrifizierten Autos, sondern die Akkus. Sie legen fest, wie weit ein Auto fahren kann, wie schnell es an der Steckdose wieder zu Kräften kommt und nicht zuletzt wird der Preis eines Elektroautos essenziell vom Preis des Batteriepaketes beeinflusst.

Höchstleistung
Opel Ampera E

Opel Ampera E

Die vergleichsweise betagte Akkutechnik der Nickel-Metallhybrid-Batterien die viele Hersteller in den Anfangsjahren der elektrischen Bewegung verwendeten, sind heute nur noch bei einigen Hybridmodellen zu finden, die sich nicht an der Steckdose laden lassen. Das gilt insbesondere für die technisch vergleichsweise einfachen Hybridmodelle japanischer und einiger amerikanischer Hersteller. Die moderneren Plug-In-Hybriden verfügen durchweg über Lithium-Ionen-Akkus, die auf kleinerem Platz eine deutlich größere Energiedichte unterbringen. Zudem sind nicht nur die modernen Plug-In-Hybriden, sondern insbesondere die Elektroautos mit Lithium-Ionen-Akkus unterwegs.

Mussten die Nutzer von Elektroautos bis vor kurzem noch zittern, ob sie mit ihren Nominalreichweiten von 130 oder 190 Kilometern auch sicher am Ziel ankamen, wenn die im Fahrzeug Verbraucher wie Klimaautomatik, Sitz-, Heckscheiben- oder Lenkradheizung genutzt wurden oder man bei winterlichen Temperaturen unterwegs war, so sieht das bei den aktuellen Elektroautoautos deutlich entspannter aus. Tesla hat es mit seinen Modellen vorgemacht, die anderen Autobauer aus Europa, Asien und den USA ziehen nach. Der neue Nissan Leaf II schafft es trotz höherer Motorleistung auf bis zu 500 Kilometer. Ähnlich weite Ziele erreichen Modelle wie der Opel Ampera-e oder die kommenden Modelle die unter den Labeln VW I.D. oder Mercedes EQ verkauft werden. "Ich halte eine Vergrößerung der Batterie-Leistung auf 250 Prozent des jetzigen Energieinhaltes bei Lithium-Ionen-Batterien bis etwa 2020 für sehr wahrscheinlich", sagt Professor Martin Winter, einer der führenden Batterie-Experten Deutschlands am Institut für Physikalische Chemie der WWU Münster.

Auch wenn andere Akkutechniken wie Polymere oder Feststoffbatterien langsam an die Tür zur Großserien-Autotechnik klopfen, ist Professor Martin Winter überzeugt davon, dass die Lithium-Ionen-Akkus die Autofahrer noch eine Weile begleiten werden. Der Hauptgrund ist die Belastbarkeit der bewährten Batteriezellen. Aus diesem Umstand resultieren einige interessante Optionen für die Zukunft der E-Autos: Ein Range-Extender muss nicht zwingend ein Verbrenner oder eine Brennstoffzelle sein. Eine Hochenergie-Batterie könnte den Lithium-Ionen Akku genauso gut mit Strom versorgen. Die stressvolle Arbeit, also das Beschleunigen und Rekuperieren übernehmen die Lithium-Ionen-Akkus. Für die Hochenergiespeicher kämen neue Batterie-Konzepte, wie Lithium-Schwefel oder Lithium-Luft in Frage. Bis diese Ideen einsatzbereit sind, werden aber noch einige Jahre ins Land gehen. Konzerne wie General Motors, Toyota und Volkswagen arbeiten zusammen mit Hochschulen und Forschungsorganisationen mit Hochdruck an Feststoff-Akkus, während Audi auf der IAA 2017 mit der Studie des Aicon eine höchst visionäre Luxuslimousine des Jahres 2030 präsentierte. Ihre vier Elektromotoren werden von einer Feststoffbatterie gespeist, die eine Reichweite von bis zu 800 Kilometern realisiert. Im Vergleich zu einer gewöhnlichen Lithium-Ionen-Batterie kann eine Lithium-Feststoffbatterie nicht nur besonders schnell Energie aufnehmen, sondern auch in kurzer Zeit sehr hohe Leistungen verarbeiten - ideal für die Autoindustrie.

Nachdem die ersten Reichweiten von Elektroautos zumeist Alltagswünsche offenließen, sieht das mittlerweile deutlich besser aus. Einige Modelle schaffen zumindest unter Testbedingungen oder bei zurückhaltender Fahrt bis zu 500 Kilometer ohne nachzuladen. Und selbst Kleinwagen wie Renault Zoe oder BMW i3s schaffen rund 300 Kilometer während Tesla mit seinem neuen Model 3 stufenweise mehr ansteuert.

Der Fahrer des Ford Mustang macht ganz schön auf dicke Hose

Bei den Wunderbatterien, die immer wieder durch das Internet geistern, fehlen oft die genauen Informationen, so dass die Experten keine Prognose wagen, ob das ein Schritt in die richtige Richtung ist. Das gilt auch für die Nano FlowCell-Batterien des selbst ernannten Chefchemikers Nunzio La Vecchia, der Musiker war, ehe er sich in rund 48 Monaten per Selbststudium zum Batterieexperten ausbildete. Die bahnbrechende Erfindung sei nicht die Flusszellen-Technologie, sondern die Zusammensetzung des Elektrolytes. Das Wasser wird in einem feinen Nebel versprüht und die Salz-Reste des Elektrolytes in einem Sieb gefangen, das man selbst wechseln kann. Auch der Verschleiß soll gering sein: Die Flusszellen-Batterie soll 10.000 Ladezyklen vertragen, ehe die Membran gewechselt werden muss. Bei einer Reichweite von rund 1.000 Kilometern pro Ladung, wären das traumhafte Werte.

Eines der heißen Projekte, an denen die Batteriebranche mit Hochdruck arbeitet, sind "grüne" Batterien, bei denen organische Materialien die Abhängigkeit von teuren und seltenen Ressourcen verringern sollen. Denkbar sind zum Beispiel ein fluorfreies Elektrolyt oder Membranen aus Proteinen. Die Krux an diesen Konzepten ist, dass viele dieser Batterien mehr Bauraum brauchen, um die gewünschte Leistungsfähigkeit zu erreichen. Und genau der ist bei Autos per se knapp bemessen. Dieser Zielkonflikt zeigt das Dilemma der Batterie-Tüftler. "Wir suchen nach wie vor nach der eierlegenden Wollmilchsau", fasst Martin Winter zusammen. Batterien, die schnell geladen werden können, wie zum Beispiel die "Toshiba SCiB" (Super Charge iron Battery) haben im Moment noch eine geringe Energiedichte. Andere Systeme, wie etwa Lithium-Schwefel oder Lithium-Luft, die auf wenig Gewicht setzen und zum Beispiel zu einem Großteil die eigentlichen reaktiven Materialien enthalten, brauchen wiederum mehr Platz. Durch die Komplexität der Akkus könnte der Gewichtsvorteil dann wieder egalisiert werden.

Ein Problem ist mit den neuen Akkus jedoch noch immer nicht gelöst: die Ladung. Die meisten potenziellen Kunden könnten das eigene Elektroauto zu Hause aufgrund fehlender Infrastrukturen, Mehrfamilienhäusern und keiner festen Parkplätze gar nicht laden. Und der Ladeprozess an sich, ein schweres Elektrokabel bei Wind und Wetter ins Auto und eine stationäre Steckdose zu stöpseln, dürfte nicht nur für komfortverwöhnte Kunden teurer Fahrzeuge kaum komfortabel sein. Und das volumenmäßig induktive Laden ist schon aufgrund der damit verbundenen Kostenstrukturen weiter entfernt denn je. Mittlerweile gibt es bei den Autobauern verschiedene Konzepte, was mit den Akkupaketen wird, wenn diese im Auto ausgedient haben. Nissan etwa nutzt alte Batterien aus dem Leaf nun zur Notstromversorgung im Ajax-Stadion in Amsterdam. Die grauen und schwarzen Metallschränke stehen tief in den Eingeweiden der Amsterdam Arena. Das Stadion ist die Heimat des Fußballclubs Ajax Amsterdam und der niederländischen Nationalmannschaft. Zudem finden dort regelmäßig Konzerte statt und andere Veranstaltungen. Mehr als zwei Millionen Besucher strömen jedes Jahr durch die Tore der Arena, die 55.000 Sitzplätze bietet. Für Firmen wie Microsoft, Huawei, Philips, Eaton oder Nissan ist sie zudem ein ideales Testfeld, um Innovationen unter anderem in den Bereichen Sicherheit, Gebäudetechnik und Nachhaltigkeit auszuprobieren. Die Energiemanagement-Unternehmen Eaton, The Mobility House sowie Nissan haben im Laufe der Jahre eine Notstromversorgung für das Stadion entwickelt - nicht mehr Verbrennungsmotoren springen zur Überbrückung von Stromausfällen ein, sondern gebrauchte Batterien aus Elektrofahrzeugen. Das "xStorage"-System fasst in der Amsterdam Arena insgesamt 280 wiederaufbereitete Batteriepakete aus diversen Nissan Leaf zu einem großen Speicher zusammen.

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Wissenscommunity

Betruf beim Autokauf
ich habe letztem September ein gebrauchtes Auto gekauft und nach einem Monat habe ich wegen Servolenkung mein Auto bei ADAC abgescleppt lassen. (Damals hat die Servolenkung plötzlich ausgefallen und ich hätte mit Straßenbahn einen Unfall bekommen. Damals habe ich versuchte mit meinem Verkäufer zu kontaktieren. Leider hat er 3 Wochen Urlaub gemacht und habe ich mein Auto bei einer Werkstatt repariert hat und das kostet ungefähr 90 Euro und musste ich für ADAC mehr bezahlen. (Da meinte Meister, dass wegen Betteriepol meine Servolenkung ausgefallen hat.) aber nach 1 Tag ist dieses Problem wieder passiert und Bremeschalter auch kaputt gegangen ist und habe ich dafür 252 Euro bezahlt. Da war der Verkäufer imemrnoch im Urlaub. Nach seinem Urlaub habe ich mein Auto mitgebracht und er hat mir gesagt, dass wenn ich für Erstazteil(Servolenkung) bezahle, dann kann er mein Auto reparieren. (Das kostet ungefähr 50 Euro). Aber er konnte eine Teil von meinem Auto nicht finden und mit anderer Teil(verschidenen Artikelnummer) mein Auto repariert und er meinte, dass wenn ich wieder dieses Problem hätte, repariert er wieder mit richtiger Teil und wieder nach 1 Tag ist dieses Problem wieder passiert und habe ich mein Auto wieder mitgebracht. Aber er hat noch nicht die Servolenkung für mein Auto gefunden und er meinte, dass ich auch bei Ebay oder irgendwie die Teil suchen soll. Aber wenn ich wieder darüber telefoniert habe(weil ich leider nicht richtige Artikelnummer von meinem Auto kenne), hat er mir einfach gesagt, dass er einfach damals gar nicht repariert hat und d.h mein Auto wurde immernoch meine richtige ausfallende Teil eingebaut und er meinte, dass ich selber die Teil finden muss... Das ist echt scheiße. Deswegen habe ich die Servolenkung selber gekauft(200 Euro) und selber ausgetauch. Da ich nicht mehr dem Verkäufer vertrauen konnte. jzt alles wieder in Ordnung. Und letzte Woche habe ich Bremseleläge selber gewechselt da habe ich anderes Problem gefunden. Als ich hinten Bremsbeläge ausgebaut habe, habe ich ganz viel Problem gemerkt. Die Korben war festgeklebt im Zylinder deshalb Bremsbeläge einfach abgebrochen hat. Ich denke das ist sehr gefährlich.. Und Nach dem Rapatur von Hintenbremse kann ich nicht mehr schlechte Geräuch hören.. Dieses Geräuch hat auch als ich dieses Auto erstes Mal mitgenommen habe gehört, dachte ich, wegen ABS. Aber das war auch nicht.. Ich denke er hat total kaupttes Auto verkauft und gar nicht verantwortlich.. villeicht hat er mich ganz einfach unterschätzt weil ich ein Ausländer bin nicht so fließend Deutsch sprechen kann... In dem Fall was kann ich machen? Soll ich einfach anzeigen?
Wie lange ist die frist bei einer Kündigung?
Hallo Ich möchte gerne kündigen, da das Arbeitsverhältnis nicht mehr gegeben ist. Leider verstehe ich den Arbeitsvertrag nicht ganz. Auszug aus dem Vertrag: Paragraf 13 Kündigungsfristen: (1) das Arbeitsverhältnis kann beiderseitig unter Einhaltung einer frist von 6 Werktagen gekündigt werden. Nach sechsmonatiger Dauer des Arbeitsverhältnisses oder nach Übernahme aus einem Berufsausbildungsverhältnis kann beiderseitig mit einer frist von zwölf Werktagen gekündigt werde. (2) Die Kündigungsfrist für den Arbeitgeber erhöht sich, wenn das Arbeitsverhältnis in demselben Betrieb oder unternehmen 3jahre bestanden hat, auf 1 monat zum Monatsende 5jahre bestanden hat, auf 2 monate zum Monatsende 8jahre bestanden hat, auf 3 monate zum Monatsende..... (3) Kündigt der Arbeitgeber das Arbeitsverhältnis mit dem Arbeitnehmer, ist er bei bestehenden Schutzwürdiger Interessen befugt, den Arbeitnehmer unter fortzahlung seiner bezüge und unter Anrechnung noch bestehender Urlaubsansprüche freizustellen. Als Schutzwürdige interessen gelten zb. Der begründete Verdacht des Verstoßes gegen die Verschwiegenheitspflicht des Arbeitnehmers, ansteckende Krankheiten und der begründete verdacht einer strafbaren handlung. Ich arbeite in einem Kleinbetrieb (2mann plus chef) seid 2 jahren und 3-4Monaten. (Bau) Seid ende November bin ich krank geschrieben. Was meinem chef überhaupt nicht passt und er mich mehrfach versucht hat zu überreden arbeiten zu kommen. Da mein zeh gebrochen ist und angeschwollen sowie schmerzhaft und ich keine geschlossenen schuhe tragen kann ist arbeiten nicht möglich. Das Arbeitsverhältnis ist seid längerem angespannt vorallem mit dem Arbeitskollegen. Möchte nur noch da weg! Wie lange ist nun die frist und wie weitere vorgehen? Ich hoffe es kann mir jemand helfen.
Füllhorn Rente 63 ?
Wer 2018 NEU in den Ruhestand ging a) und die „abschlagsfreie Rente 63“ mit mindestens 45 Versicherungsjahren kassierte, erhielt im Schnitt 1265 Euro monatlich, 1429 Euro (als Mann) bzw. 1096 Euro (als Frau) RENTE. b) und wer die „normale“ Altersrente kassierte, erhielt monatlich im Schnitt 950 Euro, 1080 € (als Mann) bzw. 742 Euro (als Frau) RENTE. Nach Adam Riese bedeutet das, das erst Zeiten ab dem 18. LJ für die Rentenversicherung gewertet werden, dass männliche Nicht-Akademiker über 45 Arbeitsjahre hinweg mehr als 25 Euro monatlich pro Stunde verdient haben müssten. sprich: ab 1973 ! (zu DM-Zeiten 50 DM Stundenverdienst ! ... als Nicht-Akademiker ??) Meine Erfahrung ist, dass man mit 18 zur Armee musste und das anschließende Studium frühestens im 25 LJ beenden konnte -- also in 1981 ! (25 + 45 = 70. LJ mit Altersrente ohne Abzüge). Ergebnis: erst in 2026 könnten vergleichbare Akamdemiker (nach 45 Vers.Jahren) in VOLLE Rente gehen. PS: Nach Rechnung der „Die Linke“ bräuchte man über 37 Jahre hinweg einen Stundenverdienst von mind. 14,50 Euro (29 DM), um NICHT auf die „Grundsicherung für Altersrentner“ angewiesen zu sein; also den statistischen Wert von 800 Euro mtl. Rentenbezug zu überschreiten. Wer erkennt den Zaubertrick der „abschlagsfreien Rente 63“ ? Wer kennt den Zaubertrick, in weniger Zeit, mit weniger Ausbildung, maximale Top-Renten-Ergebnisse zu erzielen ? (welches nicht einmal die gierigsten Börsenbanker und Versicherungsmakler in einer Demokratie für realisierbar hielten) ?