Wirkungsgrad von Fahrzeugantrieben - eine Systembetrachtung

Univ.- Prof. Dr. techn. Christan Beidl

TU Darmstadt

Der Wirkungsgrad ist eine entscheidende Kenngröße in der Entwicklung von technischen Systemen. Für Fahrzeugantriebe hat er eine besondere Bedeutung, da der Energieträger mitgeführt werden muss. Bei traditionellen verbrennungsmotorischen Antrieben war der Zusammenhang leicht verständlich: besserer Wirkungsgrad bedeutet geringeren Kraftstoffverbrauch. Heute haben wir es mit einer Vielfalt von Antriebssystemen zu tun und die Diskussion über deren Wirkungsgrad hat die politische Bühne erreicht. Schließlich stellt der Wirkungsgrad auch eine essentielle Eingangsgröße in Life-Cycle-Analysen dar, die eine wichtige Grundlage für klimapolitische Entscheidungen bilden.

Um entsprechende Studien allerdings bewerten zu können, müssen einige Fragen geklärt werden. Sind geeignete Systemgrenzen gewählt worden? Wurden realfahrrelevante Randbedingungen zugrunde gelegt oder idealisierte Laborbetrachtungen? Bezieht sich die Bewertung auf einen vergleichbaren Stand der Technik? E-Antrieb, Verbrennungsmotor/Hybrid, Brennstoffzelle – eine systematische Betrachtung unter Berücksichtigung des Energiesystems führt zu teilweise überraschenden Ergebnissen und zeigt interessante Potenziale auf. Letztlich wird auch die Frage des Zusammenhangs zwischen Wirkungsgrad und klimarelevanter Nachhaltigkeit beleuchtet.

Univ.- Prof. Dr. techn. Christan Beidl
TU Darmstadt