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Alternative Kraftstoffe

2014-02-01T16:46:31Z

Henne:

[http://h2250274.stratoserver.net/wiki/index.php/Gr%C3%BCne_Elektroautos Zurück zur Startseite Grüne Elektroautos]

==Übersicht über Alternativen zu Benzin und Diesel==

Damit sich ein Fahrzeug fortbewegen kann, benötigt es mechanische Energie. Diese wird bei konventionellen Fahrzeugen nahezu ausschließlich durch die Verbrennung von Benzin und Diesel erzeugt. Diese Kraftstoffe sind jedoch nur in einer endlichen Menge verfügbar und bei ihrer Verbrennung entstehen Schadstoffe und klimaschädliches CO2. Aus diesen Gründen müssen alternative Kraftstoffe für den Betrieb von Fahrzeugen gefunden werden. Man unterscheidet hier zwischen anderen fossilen Brennstoffen, flüssigen Biobrennstoffen und gasförmigen Energieträgern. Die Umwandlung von anderen Energien wie beispielsweise pneumatischer, hydrostatischer oder kinetischer Energie haben in absehbarer Zukunft praktisch keine Bedeutung <ref>http://www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf</ref>.

Diese Kraftstoffe lassen sich bezogen auf ihre Leistungsdichte, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit bewerten.

==Leistungsdichte==

Die Leistungsdichte eines Kraftstoffes ist vor allem für die Reichweite des Fahrzeuges entscheidend. Hierbei unterscheidet man zwischen der volumetrischen Leistungsdichte, also wie viel Platz im Fahrzeug für den Kraftstoff vorgesehen werden muss, und der gravimetrischen Leistungsdichte, also wie schwer der Kraftstoff bei einem gegebenen Energiegehalt ist.

Abbildung 1 zeigt verschiedene Leistungsdichten unterschiedlicher Energieträger. Deutlich wird hier, dass vor allem die Batterien im Vergleich zu den Kraftstoffen deutliche Nachteile haben, da ihre Leistungsdichte um den Faktor 10 geringer ist.

[[Datei:Leistungsdichte.jpg]]

Abbildung 1: Leistungsdichte verschiedener Energieträger Quellen der Daten: <ref>http://www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf</ref>,<ref>M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012</ref>,<ref>http://www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48</ref>

==Power-to-Gas==

Unter der Begriff Power-to-Gas versteht man ein Verfahren mit dem durch Elektrolyse Wasserstoff mithilfe elektrischer Energie erzeugt wird und teilweise durch eine nachgeschaltete Methanisierung CO2 gebunden und Methan gewonnen wird. Dieses Methan kann dann vollständig in das Erdgasnetz eingespeist werden <ref>http://www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48</ref>.

Umweltfreundlich und energetisch sinnvoll ist dieses jedoch nur, wenn für die Produktion der Gase regenerativer Strom verwendet wird, der sonst nicht genutzt werden kann, wie z.B. bei starkem Wind. Ist dies jedoch der Fall, handelt es sich um einen klimaneutralen Kraftstoff. Sowohl Wasserstoff als auch Methan können für den Betrieb in Fahrzeugen verwendet werden. Aufgrund der bereits vorhandenen Infrastruktur für Erdgas, empfiehlt sich momentan vor allem Methan. Aufgrund der geringen volumetrischen Leistungsdichte, wird für die Verwendung im Automobil das Methan auf einen Druck von 200 bar verdichtet (CNG). Bereits heute gibt es serienreife Fahrzeuge die Methan als Kraftstoff verbrennen. Das momentan verwendete CNG besteht jedoch im Moment noch zu größten Teil aus fossilem Erdgas. Eine wirtschaftliche Produktion von Methan auf diesem Weg ist momentan noch nicht gegeben, da es momentan nur Versuchsanlagen gibt <ref>http://www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552</ref>.

Eine weitere Möglichkeit Methan zu produzieren ist die Zersetzung organischen Materials unter Sauerstoffabschluss in Biogasanlagen. Hierbei entsteht ein Mischgas was je nach Ausgangsstoff ca. zur Hälfte aus Methan, zu einem Drittel aus CO2 und der Rest aus Stickstoff, Sauerstoff und anderen Gasen zusammensetzt. Allein in Deutschland waren 2012 ca. 7500 Biogasanlagen in Betrieb - Tendenz steigend <ref>http://www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000</ref>.
Das anfallende CO2 kann zur Methanisierung von Wasserstoff genutzt werden.

Wasserstoff kann neben der Verbrennung in einem Hubkolbenmotor auch in einer Brennstoffzelle zur Erzeugung von elektrischen Stroms an Bord eines Autos genutzt werden. Die Brennstoffzelle steht jedoch noch am Anfang ihrer Entwicklung und ist momentan noch nicht wirtschaftlich in ihrem Einsatz im Automobil. Der Vorteil von Wasserstoff im Vergleich zu einer Batterie ist das deutlich höhere Leistungsgewicht (vgl. Abb.1).

==Biogene Brennstoffe==
(auch kurz Biobrennstoff)

Unter diesen Überbegriff fallen alle Kraftstoffe biologischer-organischer Herkunft, wie zum Beispiel Rapsmethylester (RME). Dieser Kraftstoff wird aus Rapsöl gewonnen und stellt einen großen Anteil am Biodiesel. Aufgrund seiner Ähnlichkeit zum normalen Diesel, kann dieser Brennstoff mit geringem technischen Aufwand in normalen Dieselmotoren verwendet werden. Problematisch hierbei ist jedoch, dass die Anbauflächen für Raps in direkter Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion stehen und die Anbauflächen in Deutschland nicht ausreichen um den Bedarf zu decken. Der ökologische Gewinn ist zudem durch die Verwendung von Schädlingsbekämpfungs- und Düngemitteln äußerst fraglich.

Auch unter diesen Begriff fallen die Alkohole, wie z.B. Ethanol. Ethanol wird momentan schon in großen Mengen in Brasilien aus Zuckerrohr gewonnen und dort als Kraftstoff verwendet. Auch in Deutschland gibt es schon jetzt ein Zumischung zum normalen Benzin, da sich Ethanol sehr ähnlich verhällt <ref>http://www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php</ref>.

Der Anbau lohnt sich wirtschaftlich und ökologisch jedoch nur in tropischen Regionen, da für die Gewinnung des Ethanols große Mengen Energie aufgewendet werden müssen, die z.B. in den USA vorwiegend aus fossilen Brennstoffen stammen. Auch konkurrieren hier die Anbauflächen mit der Lebensmittelproduktion.

Aus diesem Grund wird momentan an synthetischen Agrokraftstoffen geforscht. Hierbei wird entweder die ganze Pflanze oder aber nur biologische Abfälle wie z.B. Stroh verwendet. Dadurch steht dieser Kraftstoff nicht in direkter Konkurrenz zur Produktion von Nahrungsmitteln und die Ausbeute pro Fläche ist höher. Die wirtschaftliche Produktion von biogenen Brennstoffen ist momentan nur mit Subventionen darstellbar <ref>http://www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html</ref>. Dafür liegt die Leistungsdichte der Kraftstoffe auf Niveau der fossilen Brennstoffe.

[http://h2250274.stratoserver.net/wiki/index.php/Gr%C3%BCne_Elektroautos Zurück zur Startseite Grüne Elektroautos]

==Einzelnachweise==
<references />

==Weblinks==

Video: [http://www.youtube.com/watch?v=NJ6tu18ySlg Die Wahrheit über erneuerbare Energien]

Video: [http://www.youtube.com/watch?v=CrfpTdWBBWw Expedition Energiewende: Deutschlands einsame Revolution]

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Alternative Kraftstoffe

2014-02-01T15:53:39Z

Henne:

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==Übersicht über Alternativen zu Benzin und Diesel==

Damit sich ein Fahrzeug fortbewegen kann, benötigt es mechanische Energie. Diese wird bei konventionellen Fahrzeugen nahezu ausschließlich durch die Verbrennung von Benzin und Diesel erzeugt. Diese Kraftstoffe sind jedoch nur in einer endlichen Menge verfügbar und bei ihrer Verbrennung entstehen Schadstoffe und klimaschädliches CO2. Aus diesen Gründen müssen alternative Kraftstoffe für den Betrieb von Fahrzeugen gefunden werden. Man unterscheidet hier zwischen anderen fossilen Brennstoffen, flüssigen Biobrennstoffen und gasförmigen Energieträgern. Die Umwandlung von anderen Energien wie beispielsweise pneumatischer, hydrostatischer oder kinetischer Energie haben in absehbarer Zukunft praktisch keine Bedeutung <ref>http://www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf</ref>.

Diese Kraftstoffe lassen sich bezogen auf ihre Leistungsdichte, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit bewerten.

==Leistungsdichte==

Die Leistungsdichte eines Kraftstoffes ist vor allem für die Reichweite des Fahrzeuges entscheidend. Hierbei unterscheidet man zwischen der volumetrischen Leistungsdichte, also wie viel Platz im Fahrzeug für den Kraftstoff vorgesehen werden muss, und der gravimetrischen Leistungsdichte, also wie schwer der Kraftstoff bei einem gegebenen Energiegehalt ist.

Abbildung 1 zeigt verschiedene Leistungsdichten unterschiedlicher Energieträger. Deutlich wird hier, dass vor allem die Batterien im Vergleich zu den Kraftstoffen deutliche Nachteile haben, da ihre Leistungsdichte um den Faktor 10 geringer ist.

[[Datei:Leistungsdichte.jpg]]

Abbildung 1: Leistungsdichte verschiedener Energieträger Quellen der Daten: <ref>http://www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf</ref>,<ref>M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012</ref>,<ref>http://www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48</ref>

==Power-to-Gas==

Unter der Begriff Power-to-Gas versteht man ein Verfahren mit dem durch Elektrolyse Wasserstoff mithilfe elektrischer Energie erzeugt wird und teilweise durch eine nachgeschaltete Methanisierung CO2 gebunden und Methan gewonnen wird. Dieses Methan kann dann vollständig in das Erdgasnetz eingespeist werden <ref>http://www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48</ref>.

Umweltfreundlich und energetisch sinnvoll ist dieses jedoch nur, wenn für die Produktion der Gase regenerativer Strom verwendet wird, der sonst nicht genutzt werden kann, wie z.B. bei starkem Wind. Ist dies jedoch der Fall, handelt es sich um einen klimaneutralen Kraftstoff. Sowohl Wasserstoff als auch Methan können für den Betrieb in Fahrzeugen verwendet werden. Aufgrund der bereits vorhandenen Infrastruktur für Erdgas, empfiehlt sich momentan vor allem Methan. Aufgrund der geringen volumetrischen Leistungsdichte, wird für die Verwendung im Automobil das Methan auf einen Druck von 200 bar verdichtet (CNG). Bereits heute gibt es serienreife Fahrzeuge die Methan als Kraftstoff verbrennen. Das momentan verwendete CNG besteht jedoch im Moment noch zu größten Teil aus fossilem Erdgas. Eine wirtschaftliche Produktion von Methan auf diesem Weg ist momentan noch nicht gegeben, da es momentan nur Versuchsanlagen gibt <ref>http://www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552</ref>.

Eine weitere Möglichkeit Methan zu produzieren ist die Zersetzung organischen Materials unter Sauerstoffabschluss in Biogasanlagen. Hierbei entsteht ein Mischgas was je nach Ausgangsstoff ca. zur Hälfte aus Methan, zu einem Drittel aus CO2 und der Rest aus Stickstoff, Sauerstoff und anderen Gasen zusammensetzt. Allein in Deutschland waren 2012 ca. 7500 Biogasanlagen in Betrieb - Tendenz steigend <ref>http://www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000</ref>.
Das anfallende CO2 kann zur Methanisierung von Wasserstoff genutzt werden.

Wasserstoff kann neben der Verbrennung in einem Hubkolbenmotor auch in einer Brennstoffzelle zur Erzeugung von elektrischen Stroms an Bord eines Autos genutzt werden. Die Brennstoffzelle steht jedoch noch am Anfang ihrer Entwicklung und ist momentan noch nicht wirtschaftlich in ihrem Einsatz im Automobil. Der Vorteil von Wasserstoff im Vergleich zu einer Batterie ist das deutlich höhere Leistungsgewicht (vgl. Abb.1).

==Biogene Brennstoffe==
(auch kurz Biobrennstoff)

Unter diesen Überbegriff fallen alle Kraftstoffe biologischer-organischer Herkunft, wie zum Beispiel Rapsmethylester (RME). Dieser Kraftstoff wird aus Rapsöl gewonnen und stellt einen großen Anteil am Biodiesel. Aufgrund seiner Ähnlichkeit zum normalen Diesel, kann dieser Brennstoff mit geringem technischen Aufwand in normalen Dieselmotoren verwendet werden. Problematisch hierbei ist jedoch, dass die Anbauflächen für Raps in direkter Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion stehen und die Anbauflächen in Deutschland nicht ausreichen um den Bedarf zu decken. Der ökologische Gewinn ist zudem durch die Verwendung von Schädlingsbekämpfungs- und Düngemitteln äußerst fraglich.

Auch unter diesen Begriff fallen die Alkohole, wie z.B. Ethanol. Ethanol wird momentan schon in großen Mengen in Brasilien aus Zuckerrohr gewonnen und dort als Kraftstoff verwendet. Auch in Deutschland gibt es schon jetzt ein Zumischung zum normalen Benzin, da sich Ethanol sehr ähnlich verhällt <ref>http://www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php</ref>.

Der Anbau lohnt sich wirtschaftlich und ökologisch jedoch nur in tropischen Regionen, da für die Gewinnung des Ethanols große Mengen Energie aufgewendet werden müssen, die z.B. in den USA vorwiegend aus fossilen Brennstoffen stammen. Auch konkurrieren hier die Anbauflächen mit der Lebensmittelproduktion.

Aus diesem Grund wird momentan an synthetischen Agrokraftstoffen geforscht. Hierbei wird entweder die ganze Pflanze oder aber nur biologische Abfälle wie z.B. Stroh verwendet. Dadurch steht dieser Kraftstoff nicht in direkter Konkurrenz zur Produktion von Nahrungsmitteln und die Ausbeute pro Fläche ist höher. Die wirtschaftliche Produktion von biogenen Brennstoffen ist momentan nur mit Subventionen darstellbar <ref>http://www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html</ref>. Dafür liegt die Leistungsdichte der Kraftstoffe auf Niveau der fossilen Brennstoffe.

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==Einzelnachweise==
<references />

==Weblinks==

Video: [http://www.youtube.com/watch?v=NJ6tu18ySlg Die Wahrheit über erneuerbare Energien]

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Zukunft ohne Auto?

2014-02-01T12:40:10Z

Henne:

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==Brauchen wir in Zukunft wirklich ein Auto?==

Auch wenn es immer mehr Bestrebungen gibt, Autos umweltfreundlicher zu machen, so birgt der Individualverkehr auch weitere Nachteile als die durch die Verbrennung von Kraftstoff entstehenden Schadstoffe. Besonders deutlich wird dies in Großstädten, da sich hier die Nachteile durch die hohe Anzahl an Fahrzeugen besonders deutlich zeigen.

==Flächenbedarf==

Der Flächenbedarf eines Autos ist enorm. Es sind nicht alleine die Straßen, die in Deutschland 5% der gesamt Fläche ausmachen und somit eine stark versiegelte Oberfläche darstellen <ref>http://www.hvv-futuretour.de/infopool/fl%C3%A4chenverbrauch-verkehrsfl%C3%A4chen</ref>. Für ein Auto in der Stadt geht man für einen Parkplatz von einem Flächenbedarf von 31,5qm aus, da auch Ein- und Ausfahrten berücksichtigt werden müssen <ref>http://www.juramagazin.de/Bei-einer-Stadt-lag-der-Fl%C3%A4chenbedarf-f%C3%BCr-vier-Parkpl%C3%A4tze-mit-zusammen-149-Stellpl%C3%A4tzen-bei-4-697-m-je-Stellplatz-zwischen</ref>. In Deutschland geht es sogar soweit, dass man beim Bau eines Gebäudes Parkplätze, abhängig von der Nutzung des Gebäudes nachweisen muss. Bei Büros z.B. muss pro 35qm Nutzfläche ein PKW-Stellplatz vorgesehen werden <ref>http://www.ing-rlp.de/fileadmin/Media-RLP/PDF/Download/Leitfaden_f%C3%BCr_Entwurfsverfasser_Auflage_4_2010-12_1_.pdf</ref>.

==Unfallstatistiken==

[[Datei:Unfalltote.jpg]]

Abbildung 1: Unfalltote in Deutschland 2008 <ref>Statistisches Bundesamt 2009</ref>

Weltweit starben 2011 1,3 Millionen Menschen im Zusammenhang mit Verkehrsunfällen, womit das Auto zu den zehn häufigsten Todesursachen zählt. Allein in Deutschland sterben statistisch pro Tag mehr als zehn Menschen und über 1000 werden verletzt <ref>http://www.wiwo.de/technologie/forschung/statistik-die-zehn-haeufigsten-todesursachen/7330266.html?slp=false&p=2&a=false#image</ref>. Diese unvorstellbar großen Zahlen sind der Preis für den Individualverkehr. Kein anderes Verkehrsmittel hat so alarmierende Unfallstatistiken (vgl. Abb. 1). Auch wenn die Verlagerung des gesamten Personennahverkehrs auf andere Verkehrsmittel sicher einen Anstieg der Unfallzahlen in diesen Bereichen bewirken würde, wäre die Zahl der insgesamt verletzten Menschen sicherlich deutlich geringer. Gründe hierfür sind die bessere Kontrollierbarkeit des Verkehrsmittels, z.B. durch abgegrenzte Bereiche im Schienenbereich und speziell geschultes Personal wie Busfahrer.

==Emissionen==

Die Emissionen von Fahrzeugen beschränken sich nicht nur auf die Abgase. Zum einen müssen enorme Energien für die Gewinnung der Rohstoffe und zur Fertigung aufgewendet werden. Die momentane CO2–Bilanz eines Fahrzeuges besteht zu nur ca. 60% aus den Emissionen in der Nutzungsphase. Die anderen 40% fallen auf andere Bereiche, wie z.B. die Fertigung der Einzelteile <ref>http://blog.greenpeace.de/blog/2013/11/25/co2-bilanz-vw-weder-nachhaltig-noch-effizient/</ref>.
Zum anderen haben aber auch andere Bauteile eines Autos Schadstoffemissionen. Die Reifen und Bremsen haben beispielsweise eine mindestens genau so hohe Emission an Feinstaubpartikeln wie ein Diesel mit Euro4-Norm. In diesem Bereich wird in Zukunft keine Entwicklung zu erwarten sein, da es keine Grenzwerte gibt <ref>http://www.stayfair.de/Magazin-Archiv_7296_obg/06---2011-Mobilitaet_8186_obg/Feinstaubbelastung-durch-Reifenabrieb_106896_obj</ref>.

[[Datei:Laermkarte.jpg]]

Abbildung 2: Lärmkarte Berlin Straßenverkehr <ref>http://www.stadtentwicklung.berlin.de/geoinformation/fis-broker/</ref>

Abbildung 2 zeigt eine Lärmkarte von Berlin, die nur die vom Straßenverkehr erzeugten Lärmemissionen zeigt. Es ist deutlich zu sehen, dass vor allem an großen Straßen Lautstärken von mehr als 70dB auftreten. Diese Grundlautstärke wirkt sich negativ auf unsere Gesundheit und Psyche aus und kann über längere Zeit zu bleibenden Schäden an unserem Gehör führen <ref>http://www.vz-nrw.de/kinderzimmer</ref>.

==Mobilität außerhalb von Ballungsgebieten==

In Großstädten ist der öffentliche Personennahverkehr, neben dem Fahrrad und dem zu Fuß gehen, sicherlich eins der besten und auch schnellsten Möglichkeiten der Fortbewegung. Anders stellt sich dieses in ländlicheren Gegenden dar: das Verkehrsaufkommen ist deutlich geringer, somit auch die Auslastung der ÖPNV, die zu überbrückenden Wege länger und die Ziele dezentraler. Hierdurch lässt sich der ÖPNV in Deutschland nicht wirtschaftlich realisieren und hat so einen jährlichen Subventionierungsbedarf von 0.9 Milliarden Euro <ref>http://www.bmu.de/fileadmin/bmu-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/verk_co2_nahverkehr.pdf</ref>.
Hinzu kommt, dass der Schadstoffausstoß eines Busses deutlich höher ist als der eines Autos. Deshalb lohnt sich ein Bus erst ab einer Auslastung von ca. 20% <ref>http://www.vdv.de/mobil-bleiben-in-der-flaeche.pdfx</ref>.

Es ist also davon auszugehen, dass vor allem in ländlichen Gegenden das Auto auch in Zukunft zu einem der wichtigsten Fortbewegungsmittel gehören wird.

[http://h2250274.stratoserver.net/wiki/index.php/Gr%C3%BCne_Elektroautos Zurück zur Startseite Grüne Elektroautos]

==Einzelnachweise==

<references />

==Weblinks==
Video: [http://www.zdf.de/ZDFmediathek/kanaluebersicht/398#/beitrag/video/1982562/Ulrich-protestiert:-Leben-ohne-Auto Ulrich protestiert: Leben ohne Auto]

Video: [http://www.youtube.com/watch?v=b6w_S4blIp4 Pointing Science: Mobil ohne Auto]

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Zukunft ohne Auto?

2014-02-01T12:39:54Z

Henne:

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==Brauchen wir in Zukunft wirklich ein Auto?==

Auch wenn es immer mehr Bestrebungen gibt, Autos umweltfreundlicher zu machen, so birgt der Individualverkehr auch weitere Nachteile als die durch die Verbrennung von Kraftstoff entstehenden Schadstoffe. Besonders deutlich wird dies in Großstädten, da sich hier die Nachteile durch die hohe Anzahl an Fahrzeugen besonders deutlich zeigen.

==Flächenbedarf==

Der Flächenbedarf eines Autos ist enorm. Es sind nicht alleine die Straßen, die in Deutschland 5% der gesamt Fläche ausmachen und somit eine stark versiegelte Oberfläche darstellen <ref>http://www.hvv-futuretour.de/infopool/fl%C3%A4chenverbrauch-verkehrsfl%C3%A4chen</ref>. Für ein Auto in der Stadt geht man für einen Parkplatz von einem Flächenbedarf von 31,5qm aus, da auch Ein- und Ausfahrten berücksichtigt werden müssen <ref>http://www.juramagazin.de/Bei-einer-Stadt-lag-der-Fl%C3%A4chenbedarf-f%C3%BCr-vier-Parkpl%C3%A4tze-mit-zusammen-149-Stellpl%C3%A4tzen-bei-4-697-m-je-Stellplatz-zwischen</ref>. In Deutschland geht es sogar soweit, dass man beim Bau eines Gebäudes Parkplätze, abhängig von der Nutzung des Gebäudes nachweisen muss. Bei Büros z.B. muss pro 35qm Nutzfläche ein PKW-Stellplatz vorgesehen werden <ref>http://www.ing-rlp.de/fileadmin/Media-RLP/PDF/Download/Leitfaden_f%C3%BCr_Entwurfsverfasser_Auflage_4_2010-12_1_.pdf</ref>.

==Unfallstatistiken==

[[Datei:Unfalltote.jpg]]

Abbildung 1: Unfalltote in Deutschland 2008 <ref>Statistisches Bundesamt 2009</ref>

Weltweit starben 2011 1,3 Millionen Menschen im Zusammenhang mit Verkehrsunfällen, womit das Auto zu den zehn häufigsten Todesursachen zählt. Allein in Deutschland sterben statistisch pro Tag mehr als zehn Menschen und über 1000 werden verletzt <ref>http://www.wiwo.de/technologie/forschung/statistik-die-zehn-haeufigsten-todesursachen/7330266.html?slp=false&p=2&a=false#image</ref>. Diese unvorstellbar großen Zahlen sind der Preis für den Individualverkehr. Kein anderes Verkehrsmittel hat so alarmierende Unfallstatistiken (vgl. Abb. 1). Auch wenn die Verlagerung des gesamten Personennahverkehrs auf andere Verkehrsmittel sicher einen Anstieg der Unfallzahlen in diesen Bereichen bewirken würde, wäre die Zahl der insgesamt verletzten Menschen sicherlich deutlich geringer. Gründe hierfür sind die bessere Kontrollierbarkeit des Verkehrsmittels, z.B. durch abgegrenzte Bereiche im Schienenbereich und speziell geschultes Personal wie Busfahrer.

==Emissionen==

Die Emissionen von Fahrzeugen beschränken sich nicht nur auf die Abgase. Zum einen müssen enorme Energien für die Gewinnung der Rohstoffe und zur Fertigung aufgewendet werden. Die momentane CO2–Bilanz eines Fahrzeuges besteht zu nur ca. 60% aus den Emissionen in der Nutzungsphase. Die anderen 40% fallen auf andere Bereiche, wie z.B. die Fertigung der Einzelteile <ref>http://blog.greenpeace.de/blog/2013/11/25/co2-bilanz-vw-weder-nachhaltig-noch-effizient/</ref>.
Zum anderen haben aber auch andere Bauteile eines Autos Schadstoffemissionen. Die Reifen und Bremsen haben beispielsweise eine mindestens genau so hohe Emission an Feinstaubpartikeln wie ein Diesel mit Euro4-Norm. In diesem Bereich wird in Zukunft keine Entwicklung zu erwarten sein, da es keine Grenzwerte gibt <ref>http://www.stayfair.de/Magazin-Archiv_7296_obg/06---2011-Mobilitaet_8186_obg/Feinstaubbelastung-durch-Reifenabrieb_106896_obj</ref>.

[[Datei:Laermkarte.jpg]]

Abbildung 2: Lärmkarte Berlin Straßenverkehr <ref>http://www.stadtentwicklung.berlin.de/geoinformation/fis-broker/</ref>

Abbildung 2 zeigt eine Lärmkarte von Berlin, die nur die vom Straßenverkehr erzeugten Lärmemissionen zeigt. Es ist deutlich zu sehen, dass vor allem an großen Straßen Lautstärken von mehr als 70dB auftreten. Diese Grundlautstärke wirkt sich negativ auf unsere Gesundheit und Psyche aus und kann über längere Zeit zu bleibenden Schäden an unserem Gehör führen <ref>http://www.vz-nrw.de/kinderzimmer</ref>.

==Mobilität außerhalb von Ballungsgebieten==

In Großstädten ist der öffentliche Personennahverkehr, neben dem Fahrrad und dem zu Fuß gehen, sicherlich eins der besten und auch schnellsten Möglichkeiten der Fortbewegung. Anders stellt sich dieses in ländlicheren Gegenden dar: das Verkehrsaufkommen ist deutlich geringer, somit auch die Auslastung der ÖPNV, die zu überbrückenden Wege länger und die Ziele dezentraler. Hierdurch lässt sich der ÖPNV in Deutschland nicht wirtschaftlich realisieren und hat so einen jährlichen Subventionierungsbedarf von 0.9 Milliarden Euro <ref>http://www.bmu.de/fileadmin/bmu-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/verk_co2_nahverkehr.pdf</ref>.
Hinzu kommt, dass der Schadstoffausstoß eines Busses deutlich höher ist als der eines Autos. Deshalb lohnt sich ein Bus erst ab einer Auslastung von ca. 20% <ref>http://www.vdv.de/mobil-bleiben-in-der-flaeche.pdfx</ref>.

Es ist also davon auszugehen, dass vor allem in ländlichen Gegenden das Auto auch in Zukunft zu einem der wichtigsten Fortbewegungsmittel gehören wird.

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==Einzelnachweise==

<references />

==Weblinks==
Video: [http://www.zdf.de/ZDFmediathek/kanaluebersicht/398#/beitrag/video/1982562/Ulrich-protestiert:-Leben-ohne-Auto Ulrich protestiert: Leben ohne Auto]
Video: [http://www.youtube.com/watch?v=b6w_S4blIp4 Pointing Science: Mobil ohne Auto]

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[[Category: Grüne Elektroautos]]

Energiespeicher

2014-01-27T16:37:44Z

Henne:

[http://h2250274.stratoserver.net/wiki/index.php/Gr%C3%BCne_Elektroautos Zurück zur Startseite Grüne Elektroautos]

== Probleme der Energiespeicher für die Elektromobilität ==

Eines der größten Probleme der Elektromobilität ist es, geeignete Energiespeicher zu entwickeln. Auf dem Stand der Technik 2013 kann aufgrund des hohen Gewichts leistungsstarker Akkus nicht genug Energie im Fahrzeug mitgeführt werden, um lange Strecken zu überwinden. Entgegen der Erwartungen hat aber der gesamte Produktlebenszyklus eines Lithium-Ionen-Akkus eine geringe negative Auswirkung auf die Ökobilanz des Elektrofahrzeugs.

Im Gegenteil dazu senkt der hohe Energieaufwand bei Herstellung und Speicherung von Wasserstoff für die Verwendung in Brennstoffzellen deren Ökobilanz drastisch. Unabhängig von der Technologie hat die Herkunft des Stroms eine ungleich höhere Auswirkung darauf, wie „grün“ Elektromobilität ist.

== Möglichkeiten der Speicherung von Energie für die Elektromobilität ==

Heutzutage ist die gängigste Form Energie zu speichern der Akkumulator. Ein wichtiges Bewertungskriterium für Energiespeicher ist die spezifische Energiedichte in der Einheit Energie in Wattstunden pro kg Gewicht.

Ist gibt verschiedene Möglichkeiten Energie chemisch in einem Akku zu speichern. In der Vergangenheit ist vor allem der '''Bleiakkumulator''' als Starter- und Bordnetzakku von Bedeutung gewesen, da er kostengünstig ist, ein gutes Tieftemperaturverhalten hat und kurzfristig sehr hohe Entladeströme abgeben kann <ref>M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012.</ref>. Sein Nachteil besteht aber darin, eine sehr geringe spezifische Energiedichte von 30 Wh/kg zu besitzen. Er ist somit zu schwer für die Verwendung als Antriebsakku.

Nach einer kurzen Phase der Verwendung von Nickel-Cadmium-Batterien, welche wegen ihrer Giftigkeit aus dem Wettbewerb ausschieden, und Nickel-Metallhybrid-Akkus, welche wegen des Memory-Effekts (Verminderung der nutzbaren Kapazität nach häufiger Teilentladung) nicht erfolgreich waren, zeichnet sich heute ab, dass der Lithium-Ionen-Akku die vielversprechendste Option ist <ref>M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012.</ref>.

Der '''Lithium-Ionen-Akku''' besteht aus mehreren Sekundärzellen (Entladung ist reversibel). In diesen wird die elektrische Energie durch die Verschiebung von Lithium-Ionen gespeichert. Die positive Elektrode besteht aus Übergangsmetalloxid (z. Bsp. CoO2), die negative Elektrode häufig aus Graphit mit eingelagerten Lithium-Ionen. Die Lithium-Ionen können in einer Zelle durch das nicht wässrigen Elektrolyt zwischen den Elektroden hin- und herwandern <ref>G. Kickelbick, Chemie für Ingenieure. Pearson Deutschland GmbH, 2008, p. 407.</ref>. Um die gewünschte Kapazität zu erhalten, werden viele Zellen verschaltet. Unter Einbeziehung der Verluste durch Verschaltung, etc., ergibt sich eine immer noch relativ hohe Energiedichte von 140 Wh/kg. Leider ist auch hier durch physikalische Grenzen kein sprunghafter Anstieg der Energiedichte zu erwarten. Die Schwerpunkte in der Forschung liegen momentan auf der Verbesserung der Verschaltung der Einzelzellen, der Sicherheit während aller Betriebsbedingung und der Industrialisierung der Fertigung zur Kostensenkung <ref>M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012.</ref>.

[[Datei:AkkuKonzepte.jpg]]

Abbildung 1: Schematischer Aufbau eines Blei-Akkus und eines Lithium-Ionen-Akkus <ref>“Batterien fürs Elektroauto: Hab’ den Wagen voll geladen . . .,” FAZ, 2009. [Online]. Available: http://www.faz.net/aktuell/wissen/physik-chemie/batterien-fuers-elektroauto-hab-den-wagen-voll-geladen-1757956.html. [Accessed: 05-Jan-2014].</ref>

Die Anforderungen variieren je nach Einsatzort. Beispielsweise legen Amerika und China größeren Wert auf Sicherheit in Crash-Situationen und kostengünstige Herstellung, Europa aber auf ein möglichst geringes Gewicht. Dies ist auch begründet durch die verschiedenen Ausrichtungen in der Elektromobilität, wie zum Beispiel die Verwendung von Hybrid- oder reinen Elektroautos <ref>M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012.</ref>.

Zwei Systeme, die eine höhere Energiedichte besitzen, befinden sich momentan im Forschungsstadium: die Lithium-Schwefel-Zellchemie (ca. doppelte Energiedichte einer Lithium-Ionen-Batterie) und die Lithium-Luft-Zellchemie (3-4 fache Energiedichte) <ref>M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012.</ref>. Bei beiden Konzepten ist aber noch nicht sicher, ob sie überhaupt funktionieren werden.

==Herstellung, Nutzung und Entsorgung von Lithium-Ionen-Akkus==

Es ist noch nicht vollständig erforscht, wie stark Herstellung, Nutzung und Entsorgung der elektrischen Energiespeicher die Umwelt belasten. Laut einer Studie der Empa (Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt) ist der ökologische Fußabdruck von Lithium-Ionen-Akkus aber geringer als befürchtet. Die Studie zeigt, dass 15% der gesamten ökologischen Belastungen eines Elektroautos auf die Batterie entfallen. Die Hälfte entfällt dabei auf die Gewinnung der Rohstoffe Aluminium und Kupfer und ein noch kleinerer Anteil auf das Lithium. '''Insgesamt befanden die Forscher, dass der Strom-Mix, mit dem die Batterie geladen wird, eine vielfach höheren Auswirkung auf die Ökobilanz des Elektroautos habe''' <ref>K. Pudenz, “Forscher ermitteln Ökobilanz von Lithium-Ionen-Akkus für Elektroautos,” Springer für Professionals, Redaktion ATZonline.de, 2010. [Online]. Available: http://www.springerprofessional.de/forscher-ermitteln-oekobilanz-von-lithium-ionen-akkus-fuer-elektroautos-12302/3948546.html. [Accessed: 05-Jan-2014].</ref>.

[[Datei:ZusammensetzungLiIIonenakku.png]]

Abbildung 2: Zusammensetzung eines Lithium-Ionen-Akkus <ref>“Automatisierte Anlagen für das Recycling von Elektroschrott - Trenntechnik – Fertigungsautomatisierung.” [Online]. Available: https://wiki.zimt.uni-siegen.de/fertigungsautomatisierung/index.php/Automatisierte_Anlagen_f%C3%BCr_das_Recycling_von_Elektroschrott_-_Trenntechnik. [Accessed: 05-Jan-2014].</ref>

Bei der Rohstoff-Gewinnung sind auch soziale Folgen zu berücksichtigen. Laut einer Studie des ZSW (Zentrum für Sonnenenergie und Wasserstoff-Forschung) ist bis mindestens 2050 weltweit ausreichend '''Lithium und Kupfer''' vorhanden, um die allgemeine Elektromobilität zu ermöglichen. Allerdings liegt ein Großteil der Lithium-Ressourcen in politisch instabilen Ländern wie Bolivien oder Chile. Es ist ersichtlich, dass dies Konflikte zur Folge haben kann, wie auch die Ausbeutung andere Ressourcen bereits nach sich zog. Auch aus diesem Grund wird bereits viel Energie in die Erforschung geeigneter Recycling-Verfahren gesteckt. Weitere bis jetzt weniger erforschte Rohstoffe für die Lithium-Ionen-Technologie sind Kobalt und Nickel <ref>K. Pudenz, “Lithium und Kupfer: Rohstoffe für den Ausbau der Elektromobilität,” Springer für Professionals, Redaktion ATZonline.de, 2010. [Online]. Available: http://www.springerprofessional.de/lithium-und-kupfer-rohstoffe-fuer-den-ausbau-der-elektromobilitaet-12161/3948388.html. [Accessed: 05-Jan-2014].</ref>.

==Alternative Brennstoffzelle?==

Im Sprachgebrauch wird Brennstoffzelle oft mit der '''Wasserstoff-Sauerstoff-Zelle''' gleichgesetzt. Sie ist die am besten erforschteste Art der Brennstoffzelle. Eine Wasserstoff-Sauerstoff-Brennzelle wandelt die chemische Reaktionsenergie des kontinuierlich zugeführten Brennstoffs Wasserstoff und des Oxidationsmittels Sauerstoff in elektrische Energie. Sie ist im eigentlichen Sinn kein Energiespeicher, sondern ein Energiewandler wie zum Beispiel auch eine Verbrennungskraftmaschine (VKM) <ref>G. Kickelbick, Chemie für Ingenieure. Pearson Deutschland GmbH, 2008, p. 407.</ref>. Da der Wasserstoff aber nicht natürlich vorhanden ist wie Öl, muss er unter Energieaufwand erzeugt werden. Somit wird die Energie im Wasserstoff gespeichert und in der Brennstoffzelle gespeichert. Desweiteren wird die chemische Energie direkt in elektrische Energie umgewandelt und die in VKMs bei der Verbrennung und mechanischen Umwandlung entstehenden Verluste umgangen. Als Antrieb in Kombination mit einem Elektromotor ist sie somit theoretisch effizienter als ein Verbrenner, in der Praxis müssen jedoch alle Produktionsschritte mit einbezogen werden <ref>M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012.</ref>. „Wird aus Strom Wasserstoff über Elektrolyse erzeugt, tritt dabei ein Verlust von etwa 40 % auf. Für den Transport und die Speicherung von Wasserstoff gehen weitere 10 % verloren. Die Brennstoffzelle im Fahrzeug hat einen Wirkungsgrad von maximal 50 % und der damit betriebene Elektromotor wieder einen Verlust von 10 %. Damit kann man nur 25 % der ursprünglichen Energie nutzen“ (Akkumulator: ca. 60%) <ref>M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012.</ref>.

Die '''Herstellung, die Speicherung und der Transport des Wasserstoffs''' senkt also die Effizienz der Brennstoffzelle drastisch und führt dazu, dass sie nicht viel ökologischer ist als ein Verbrenner. Dies ändert sich, wenn zur Herstellung des Wasserstoffs Strom aus erneuerbaren Energiequellen verwendet wird, besonders wenn eine Überproduktion von Strom ausgeglichen werden kann, wie sie oft durch Windparks bei starkem Wind entsteht.

Desweiteren wird für Brennstoffzellen viel Platin benötigt, welches nicht ausreichend vorhanden ist <ref>M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012.</ref>.

[http://h2250274.stratoserver.net/wiki/index.php/Gr%C3%BCne_Elektroautos Zurück zur Startseite Grüne Elektroautos]

==Weiterführende Informationen==

Interessantes Video zur Herstellung von Lithium-Ionen-Akkus:
[http://www.hyperraum.tv/tag/lithium-ionen-batterie/]

Animation und Video zur Funktionsweise von Brennstoffzellen:
[http://www.bigs.eu/images/prj/swf/bz/bz.html]
[http://www.wdrmaus.de/sachgeschichten/sachgeschichten/brennstoffzelle.php5]

== Einzelnachweise ==

<references />

[http://h2250274.stratoserver.net/wiki/index.php/Gr%C3%BCne_Elektroautos Zurück zur Startseite Grüne Elektroautos]

Energiespeicher

2014-01-27T16:37:28Z

Henne:

Zukunft ohne Auto?

2014-01-26T15:16:58Z

Henne:

==Brauchen wir in Zukunft wirklich ein Auto?==

Auch wenn es immer mehr Bestrebungen gibt, Autos umweltfreundlicher zu machen, so birgt der Individualverkehr auch weitere Nachteile als die durch die Verbrennung von Kraftstoff entstehenden Schadstoffe. Besonders deutlich wird dies in Großstädten, da sich hier die Nachteile durch die hohe Anzahl an Fahrzeugen besonders deutlich zeigen.

==Flächenbedarf==

Der Flächenbedarf eines Autos ist enorm. Es sind nicht alleine die Straßen, die in Deutschland 5% der gesamt Fläche ausmachen und somit eine stark versiegelte Oberfläche darstellen <ref>http://www.hvv-futuretour.de/infopool/fl%C3%A4chenverbrauch-verkehrsfl%C3%A4chen</ref>. Für ein Auto in der Stadt geht man für einen Parkplatz von einem Flächenbedarf von 31,5qm aus, da auch Ein- und Ausfahrten berücksichtigt werden müssen <ref>http://www.juramagazin.de/Bei-einer-Stadt-lag-der-Fl%C3%A4chenbedarf-f%C3%BCr-vier-Parkpl%C3%A4tze-mit-zusammen-149-Stellpl%C3%A4tzen-bei-4-697-m-je-Stellplatz-zwischen</ref>. In Deutschland geht es sogar soweit, dass man beim Bau eines Gebäudes Parkplätze, abhängig von der Nutzung des Gebäudes nachweisen muss. Bei Büros z.B. muss pro 35qm Nutzfläche ein PKW-Stellplatz vorgesehen werden <ref>http://www.ing-rlp.de/fileadmin/Media-RLP/PDF/Download/Leitfaden_f%C3%BCr_Entwurfsverfasser_Auflage_4_2010-12_1_.pdf</ref>.

==Unfallstatistiken==

[[Datei:Unfalltote.jpg]]

Abbildung 1: Unfalltote in Deutschland 2008 <ref>Statistisches Bundesamt 2009</ref>

Weltweit starben 2011 1,3 Millionen Menschen im Zusammenhang mit Verkehrsunfällen, womit das Auto zu den zehn häufigsten Todesursachen zählt. Allein in Deutschland sterben statistisch pro Tag mehr als zehn Menschen und über 1000 werden verletzt <ref>http://www.wiwo.de/technologie/forschung/statistik-die-zehn-haeufigsten-todesursachen/7330266.html?slp=false&p=2&a=false#image</ref>. Diese unvorstellbar großen Zahlen sind der Preis für den Individualverkehr. Kein anderes Verkehrsmittel hat so alarmierende Unfallstatistiken (vgl. Abb. 1). Auch wenn die Verlagerung des gesamten Personennahverkehrs auf andere Verkehrsmittel sicher einen Anstieg der Unfallzahlen in diesen Bereichen bewirken würde, wäre die Zahl der insgesamt verletzten Menschen sicherlich deutlich geringer. Gründe hierfür sind die bessere Kontrollierbarkeit des Verkehrsmittels, z.B. durch abgegrenzte Bereiche im Schienenbereich und speziell geschultes Personal wie Busfahrer.

==Emissionen==

Die Emissionen von Fahrzeugen beschränken sich nicht nur auf die Abgase. Zum einen müssen enorme Energien für die Gewinnung der Rohstoffe und zur Fertigung aufgewendet werden. Die momentane CO2–Bilanz eines Fahrzeuges besteht zu nur ca. 60% aus den Emissionen in der Nutzungsphase. Die anderen 40% fallen auf andere Bereiche, wie z.B. die Fertigung der Einzelteile <ref>http://blog.greenpeace.de/blog/2013/11/25/co2-bilanz-vw-weder-nachhaltig-noch-effizient/</ref>.
Zum anderen haben aber auch andere Bauteile eines Autos Schadstoffemissionen. Die Reifen und Bremsen haben beispielsweise eine mindestens genau so hohe Emission an Feinstaubpartikeln wie ein Diesel mit Euro4-Norm. In diesem Bereich wird in Zukunft keine Entwicklung zu erwarten sein, da es keine Grenzwerte gibt <ref>http://www.stayfair.de/Magazin-Archiv_7296_obg/06---2011-Mobilitaet_8186_obg/Feinstaubbelastung-durch-Reifenabrieb_106896_obj</ref>.

[[Datei:Laermkarte.jpg]]

Abbildung 2: Lärmkarte Berlin Straßenverkehr <ref>http://www.stadtentwicklung.berlin.de/geoinformation/fis-broker/</ref>

Abbildung 2 zeigt eine Lärmkarte von Berlin, die nur die vom Straßenverkehr erzeugten Lärmemissionen zeigt. Es ist deutlich zu sehen, dass vor allem an großen Straßen Lautstärken von mehr als 70dB auftreten. Diese Grundlautstärke wirkt sich negativ auf unsere Gesundheit und Psyche aus und kann über längere Zeit zu bleibenden Schäden an unserem Gehör führen <ref>http://www.vz-nrw.de/kinderzimmer</ref>.

==Mobilität außerhalb von Ballungsgebieten==

In Großstädten ist der öffentliche Personennahverkehr, neben dem Fahrrad und dem zu Fuß gehen, sicherlich eins der besten und auch schnellsten Möglichkeiten der Fortbewegung. Anders stellt sich dieses in ländlicheren Gegenden dar: das Verkehrsaufkommen ist deutlich geringer, somit auch die Auslastung der ÖPNV, die zu überbrückenden Wege länger und die Ziele dezentraler. Hierdurch lässt sich der ÖPNV in Deutschland nicht wirtschaftlich realisieren und hat so einen jährlichen Subventionierungsbedarf von 0.9 Milliarden Euro <ref>http://www.bmu.de/fileadmin/bmu-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/verk_co2_nahverkehr.pdf</ref>.
Hinzu kommt, dass der Schadstoffausstoß eines Busses deutlich höher ist als der eines Autos. Deshalb lohnt sich ein Bus erst ab einer Auslastung von ca. 20% <ref>http://www.vdv.de/mobil-bleiben-in-der-flaeche.pdfx</ref>.

Es ist also davon auszugehen, dass vor allem in ländlichen Gegenden das Auto auch in Zukunft zu einem der wichtigsten Fortbewegungsmittel gehören wird.

==Quellen==

<references />

Datei:Laermkarte.jpg

2014-01-26T15:15:39Z

Henne:

Zukunft ohne Auto?

2014-01-26T15:15:23Z

Henne:

==Brauchen wir in Zukunft wirklich ein Auto?==

Auch wenn es immer mehr Bestrebungen gibt, Autos umweltfreundlicher zu machen, so birgt der Individualverkehr auch weitere Nachteile als die durch die Verbrennung von Kraftstoff entstehenden Schadstoffe. Besonders deutlich wird dies in Großstädten, da sich hier die Nachteile durch die hohe Anzahl an Fahrzeugen besonders deutlich zeigen.

==Flächenbedarf==

Der Flächenbedarf eines Autos ist enorm. Es sind nicht alleine die Straßen, die in Deutschland 5% der gesamt Fläche ausmachen und somit eine stark versiegelte Oberfläche darstellen <ref>http://www.hvv-futuretour.de/infopool/fl%C3%A4chenverbrauch-verkehrsfl%C3%A4chen</ref>. Für ein Auto in der Stadt geht man für einen Parkplatz von einem Flächenbedarf von 31,5qm aus, da auch Ein- und Ausfahrten berücksichtigt werden müssen <ref>http://www.juramagazin.de/Bei-einer-Stadt-lag-der-Fl%C3%A4chenbedarf-f%C3%BCr-vier-Parkpl%C3%A4tze-mit-zusammen-149-Stellpl%C3%A4tzen-bei-4-697-m-je-Stellplatz-zwischen</ref>. In Deutschland geht es sogar soweit, dass man beim Bau eines Gebäudes Parkplätze, abhängig von der Nutzung des Gebäudes nachweisen muss. Bei Büros z.B. muss pro 35qm Nutzfläche ein PKW-Stellplatz vorgesehen werden <ref>http://www.ing-rlp.de/fileadmin/Media-RLP/PDF/Download/Leitfaden_f%C3%BCr_Entwurfsverfasser_Auflage_4_2010-12_1_.pdf</ref>.

==Unfallstatistiken==

[[Datei:Unfalltote.jpg]]

Abbildung 1: Unfalltote in Deutschland 2008 Quelle: Statistisches Bundesamt 2009

Weltweit starben 2011 1,3 Millionen Menschen im Zusammenhang mit Verkehrsunfällen, womit das Auto zu den zehn häufigsten Todesursachen zählt. Allein in Deutschland sterben statistisch pro Tag mehr als zehn Menschen und über 1000 werden verletzt <ref>http://www.wiwo.de/technologie/forschung/statistik-die-zehn-haeufigsten-todesursachen/7330266.html?slp=false&p=2&a=false#image</ref>. Diese unvorstellbar großen Zahlen sind der Preis für den Individualverkehr. Kein anderes Verkehrsmittel hat so alarmierende Unfallstatistiken (vgl. Abb. 1). Auch wenn die Verlagerung des gesamten Personennahverkehrs auf andere Verkehrsmittel sicher einen Anstieg der Unfallzahlen in diesen Bereichen bewirken würde, wäre die Zahl der insgesamt verletzten Menschen sicherlich deutlich geringer. Gründe hierfür sind die bessere Kontrollierbarkeit des Verkehrsmittels, z.B. durch abgegrenzte Bereiche im Schienenbereich und speziell geschultes Personal wie Busfahrer.

==Emissionen==

Die Emissionen von Fahrzeugen beschränken sich nicht nur auf die Abgase. Zum einen müssen enorme Energien für die Gewinnung der Rohstoffe und zur Fertigung aufgewendet werden. Die momentane CO2–Bilanz eines Fahrzeuges besteht zu nur ca. 60% aus den Emissionen in der Nutzungsphase. Die anderen 40% fallen auf andere Bereiche, wie z.B. die Fertigung der Einzelteile <ref>http://blog.greenpeace.de/blog/2013/11/25/co2-bilanz-vw-weder-nachhaltig-noch-effizient/</ref>.
Zum anderen haben aber auch andere Bauteile eines Autos Schadstoffemissionen. Die Reifen und Bremsen haben beispielsweise eine mindestens genau so hohe Emission an Feinstaubpartikeln wie ein Diesel mit Euro4-Norm. In diesem Bereich wird in Zukunft keine Entwicklung zu erwarten sein, da es keine Grenzwerte gibt <ref>http://www.stayfair.de/Magazin-Archiv_7296_obg/06---2011-Mobilitaet_8186_obg/Feinstaubbelastung-durch-Reifenabrieb_106896_obj</ref>.

[[Datei:Laermkarte.jpg]]

Abbildung 2: Lärmkarte Berlin Straßenverkehr

Abbildung 2 zeigt eine Lärmkarte von Berlin, die nur die vom Straßenverkehr erzeugten Lärmemissionen zeigt. Es ist deutlich zu sehen, dass vor allem an großen Straßen Lautstärken von mehr als 70dB auftreten. Diese Grundlautstärke wirkt sich negativ auf unsere Gesundheit und Psyche aus und kann über längere Zeit zu bleibenden Schäden an unserem Gehör führen <ref>http://www.vz-nrw.de/kinderzimmer</ref>.

==Mobilität außerhalb von Ballungsgebieten==

In Großstädten ist der öffentliche Personennahverkehr, neben dem Fahrrad und dem zu Fuß gehen, sicherlich eins der besten und auch schnellsten Möglichkeiten der Fortbewegung. Anders stellt sich dieses in ländlicheren Gegenden dar: das Verkehrsaufkommen ist deutlich geringer, somit auch die Auslastung der ÖPNV, die zu überbrückenden Wege länger und die Ziele dezentraler. Hierdurch lässt sich der ÖPNV in Deutschland nicht wirtschaftlich realisieren und hat so einen jährlichen Subventionierungsbedarf von 0.9 Milliarden Euro <ref>http://www.bmu.de/fileadmin/bmu-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/verk_co2_nahverkehr.pdf</ref>.
Hinzu kommt, dass der Schadstoffausstoß eines Busses deutlich höher ist als der eines Autos. Deshalb lohnt sich ein Bus erst ab einer Auslastung von ca. 20% <ref>http://www.vdv.de/mobil-bleiben-in-der-flaeche.pdfx</ref>.

Es ist also davon auszugehen, dass vor allem in ländlichen Gegenden das Auto auch in Zukunft zu einem der wichtigsten Fortbewegungsmittel gehören wird.

==Quellen==

<references />

Zukunft ohne Auto?

2014-01-26T15:14:43Z

Henne: /* Emissionen */

==Brauchen wir in Zukunft wirklich ein Auto?==

Auch wenn es immer mehr Bestrebungen gibt, Autos umweltfreundlicher zu machen, so birgt der Individualverkehr auch weitere Nachteile als die durch die Verbrennung von Kraftstoff entstehenden Schadstoffe. Besonders deutlich wird dies in Großstädten, da sich hier die Nachteile durch die hohe Anzahl an Fahrzeugen besonders deutlich zeigen.

==Flächenbedarf==

Der Flächenbedarf eines Autos ist enorm. Es sind nicht alleine die Straßen, die in Deutschland 5% der gesamt Fläche ausmachen und somit eine stark versiegelte Oberfläche darstellen <ref>http://www.hvv-futuretour.de/infopool/fl%C3%A4chenverbrauch-verkehrsfl%C3%A4chen</ref>. Für ein Auto in der Stadt geht man für einen Parkplatz von einem Flächenbedarf von 31,5qm aus, da auch Ein- und Ausfahrten berücksichtigt werden müssen <ref>http://www.juramagazin.de/Bei-einer-Stadt-lag-der-Fl%C3%A4chenbedarf-f%C3%BCr-vier-Parkpl%C3%A4tze-mit-zusammen-149-Stellpl%C3%A4tzen-bei-4-697-m-je-Stellplatz-zwischen</ref>. In Deutschland geht es sogar soweit, dass man beim Bau eines Gebäudes Parkplätze, abhängig von der Nutzung des Gebäudes nachweisen muss. Bei Büros z.B. muss pro 35qm Nutzfläche ein PKW-Stellplatz vorgesehen werden <ref>http://www.ing-rlp.de/fileadmin/Media-RLP/PDF/Download/Leitfaden_f%C3%BCr_Entwurfsverfasser_Auflage_4_2010-12_1_.pdf</ref>.

==Unfallstatistiken==

[[Datei:Unfalltote.jpg]]

Abbildung 1: Unfalltote in Deutschland 2008 Quelle: Statistisches Bundesamt 2009

Weltweit starben 2011 1,3 Millionen Menschen im Zusammenhang mit Verkehrsunfällen, womit das Auto zu den zehn häufigsten Todesursachen zählt. Allein in Deutschland sterben statistisch pro Tag mehr als zehn Menschen und über 1000 werden verletzt <ref>http://www.wiwo.de/technologie/forschung/statistik-die-zehn-haeufigsten-todesursachen/7330266.html?slp=false&p=2&a=false#image</ref>. Diese unvorstellbar großen Zahlen sind der Preis für den Individualverkehr. Kein anderes Verkehrsmittel hat so alarmierende Unfallstatistiken (vgl. Abb. 1). Auch wenn die Verlagerung des gesamten Personennahverkehrs auf andere Verkehrsmittel sicher einen Anstieg der Unfallzahlen in diesen Bereichen bewirken würde, wäre die Zahl der insgesamt verletzten Menschen sicherlich deutlich geringer. Gründe hierfür sind die bessere Kontrollierbarkeit des Verkehrsmittels, z.B. durch abgegrenzte Bereiche im Schienenbereich und speziell geschultes Personal wie Busfahrer.

==Mobilität außerhalb von Ballungsgebieten==

In Großstädten ist der öffentliche Personennahverkehr, neben dem Fahrrad und dem zu Fuß gehen, sicherlich eins der besten und auch schnellsten Möglichkeiten der Fortbewegung. Anders stellt sich dieses in ländlicheren Gegenden dar: das Verkehrsaufkommen ist deutlich geringer, somit auch die Auslastung der ÖPNV, die zu überbrückenden Wege länger und die Ziele dezentraler. Hierdurch lässt sich der ÖPNV in Deutschland nicht wirtschaftlich realisieren und hat so einen jährlichen Subventionierungsbedarf von 0.9 Milliarden Euro <ref>http://www.bmu.de/fileadmin/bmu-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/verk_co2_nahverkehr.pdf</ref>.
Hinzu kommt, dass der Schadstoffausstoß eines Busses deutlich höher ist als der eines Autos. Deshalb lohnt sich ein Bus erst ab einer Auslastung von ca. 20% <ref>http://www.vdv.de/mobil-bleiben-in-der-flaeche.pdfx</ref>.

Es ist also davon auszugehen, dass vor allem in ländlichen Gegenden das Auto auch in Zukunft zu einem der wichtigsten Fortbewegungsmittel gehören wird.

==Quellen==

<references />

Zukunft ohne Auto?

2014-01-26T15:12:45Z

Henne: /* Unfallstatistiken */

==Brauchen wir in Zukunft wirklich ein Auto?==

Auch wenn es immer mehr Bestrebungen gibt, Autos umweltfreundlicher zu machen, so birgt der Individualverkehr auch weitere Nachteile als die durch die Verbrennung von Kraftstoff entstehenden Schadstoffe. Besonders deutlich wird dies in Großstädten, da sich hier die Nachteile durch die hohe Anzahl an Fahrzeugen besonders deutlich zeigen.

==Flächenbedarf==

Der Flächenbedarf eines Autos ist enorm. Es sind nicht alleine die Straßen, die in Deutschland 5% der gesamt Fläche ausmachen und somit eine stark versiegelte Oberfläche darstellen <ref>http://www.hvv-futuretour.de/infopool/fl%C3%A4chenverbrauch-verkehrsfl%C3%A4chen</ref>. Für ein Auto in der Stadt geht man für einen Parkplatz von einem Flächenbedarf von 31,5qm aus, da auch Ein- und Ausfahrten berücksichtigt werden müssen <ref>http://www.juramagazin.de/Bei-einer-Stadt-lag-der-Fl%C3%A4chenbedarf-f%C3%BCr-vier-Parkpl%C3%A4tze-mit-zusammen-149-Stellpl%C3%A4tzen-bei-4-697-m-je-Stellplatz-zwischen</ref>. In Deutschland geht es sogar soweit, dass man beim Bau eines Gebäudes Parkplätze, abhängig von der Nutzung des Gebäudes nachweisen muss. Bei Büros z.B. muss pro 35qm Nutzfläche ein PKW-Stellplatz vorgesehen werden <ref>http://www.ing-rlp.de/fileadmin/Media-RLP/PDF/Download/Leitfaden_f%C3%BCr_Entwurfsverfasser_Auflage_4_2010-12_1_.pdf</ref>.

==Emissionen==

Die Emissionen von Fahrzeugen beschränken sich nicht nur auf die Abgase. Zum einen müssen enorme Energien für die Gewinnung der Rohstoffe und zur Fertigung aufgewendet werden. Die momentane CO2–Bilanz eines Fahrzeuges besteht zu nur ca. 60% aus den Emissionen in der Nutzungsphase. Die anderen 40% fallen auf andere Bereiche, wie z.B. die Fertigung der Einzelteile <ref>http://blog.greenpeace.de/blog/2013/11/25/co2-bilanz-vw-weder-nachhaltig-noch-effizient/</ref>.
Zum anderen haben aber auch andere Bauteile eines Autos Schadstoffemissionen. Die Reifen und Bremsen haben beispielsweise eine mindestens genau so hohe Emission an Feinstaubpartikeln wie ein Diesel mit Euro4-Norm. In diesem Bereich wird in Zukunft keine Entwicklung zu erwarten sein, da es keine Grenzwerte gibt <ref>http://www.stayfair.de/Magazin-Archiv_7296_obg/06---2011-Mobilitaet_8186_obg/Feinstaubbelastung-durch-Reifenabrieb_106896_obj</ref>.

Abbildung 2 zeigt eine Lärmkarte von Berlin, die nur die vom Straßenverkehr erzeugten Lärmemissionen zeigt. Es ist deutlich zu sehen, dass vor allem an großen Straßen Lautstärken von mehr als 70dB auftreten. Diese Grundlautstärke wirkt sich negativ auf unsere Gesundheit und Psyche aus und kann über längere Zeit zu bleibenden Schäden an unserem Gehör führen <ref>http://www.vz-nrw.de/kinderzimmer</ref>.

==Unfallstatistiken==

[[Datei:Unfalltote.jpg]]

Abbildung 1: Unfalltote in Deutschland 2008 Quelle: Statistisches Bundesamt 2009

Weltweit starben 2011 1,3 Millionen Menschen im Zusammenhang mit Verkehrsunfällen, womit das Auto zu den zehn häufigsten Todesursachen zählt. Allein in Deutschland sterben statistisch pro Tag mehr als zehn Menschen und über 1000 werden verletzt <ref>http://www.wiwo.de/technologie/forschung/statistik-die-zehn-haeufigsten-todesursachen/7330266.html?slp=false&p=2&a=false#image</ref>. Diese unvorstellbar großen Zahlen sind der Preis für den Individualverkehr. Kein anderes Verkehrsmittel hat so alarmierende Unfallstatistiken (vgl. Abb. 1). Auch wenn die Verlagerung des gesamten Personennahverkehrs auf andere Verkehrsmittel sicher einen Anstieg der Unfallzahlen in diesen Bereichen bewirken würde, wäre die Zahl der insgesamt verletzten Menschen sicherlich deutlich geringer. Gründe hierfür sind die bessere Kontrollierbarkeit des Verkehrsmittels, z.B. durch abgegrenzte Bereiche im Schienenbereich und speziell geschultes Personal wie Busfahrer.

==Mobilität außerhalb von Ballungsgebieten==

In Großstädten ist der öffentliche Personennahverkehr, neben dem Fahrrad und dem zu Fuß gehen, sicherlich eins der besten und auch schnellsten Möglichkeiten der Fortbewegung. Anders stellt sich dieses in ländlicheren Gegenden dar: das Verkehrsaufkommen ist deutlich geringer, somit auch die Auslastung der ÖPNV, die zu überbrückenden Wege länger und die Ziele dezentraler. Hierdurch lässt sich der ÖPNV in Deutschland nicht wirtschaftlich realisieren und hat so einen jährlichen Subventionierungsbedarf von 0.9 Milliarden Euro <ref>http://www.bmu.de/fileadmin/bmu-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/verk_co2_nahverkehr.pdf</ref>.
Hinzu kommt, dass der Schadstoffausstoß eines Busses deutlich höher ist als der eines Autos. Deshalb lohnt sich ein Bus erst ab einer Auslastung von ca. 20% <ref>http://www.vdv.de/mobil-bleiben-in-der-flaeche.pdfx</ref>.

Es ist also davon auszugehen, dass vor allem in ländlichen Gegenden das Auto auch in Zukunft zu einem der wichtigsten Fortbewegungsmittel gehören wird.

==Quellen==

<references />

Zukunft ohne Auto?

2014-01-26T15:12:29Z

Henne:

==Brauchen wir in Zukunft wirklich ein Auto?==

Auch wenn es immer mehr Bestrebungen gibt, Autos umweltfreundlicher zu machen, so birgt der Individualverkehr auch weitere Nachteile als die durch die Verbrennung von Kraftstoff entstehenden Schadstoffe. Besonders deutlich wird dies in Großstädten, da sich hier die Nachteile durch die hohe Anzahl an Fahrzeugen besonders deutlich zeigen.

==Flächenbedarf==

Der Flächenbedarf eines Autos ist enorm. Es sind nicht alleine die Straßen, die in Deutschland 5% der gesamt Fläche ausmachen und somit eine stark versiegelte Oberfläche darstellen <ref>http://www.hvv-futuretour.de/infopool/fl%C3%A4chenverbrauch-verkehrsfl%C3%A4chen</ref>. Für ein Auto in der Stadt geht man für einen Parkplatz von einem Flächenbedarf von 31,5qm aus, da auch Ein- und Ausfahrten berücksichtigt werden müssen <ref>http://www.juramagazin.de/Bei-einer-Stadt-lag-der-Fl%C3%A4chenbedarf-f%C3%BCr-vier-Parkpl%C3%A4tze-mit-zusammen-149-Stellpl%C3%A4tzen-bei-4-697-m-je-Stellplatz-zwischen</ref>. In Deutschland geht es sogar soweit, dass man beim Bau eines Gebäudes Parkplätze, abhängig von der Nutzung des Gebäudes nachweisen muss. Bei Büros z.B. muss pro 35qm Nutzfläche ein PKW-Stellplatz vorgesehen werden <ref>http://www.ing-rlp.de/fileadmin/Media-RLP/PDF/Download/Leitfaden_f%C3%BCr_Entwurfsverfasser_Auflage_4_2010-12_1_.pdf</ref>.

==Emissionen==

Die Emissionen von Fahrzeugen beschränken sich nicht nur auf die Abgase. Zum einen müssen enorme Energien für die Gewinnung der Rohstoffe und zur Fertigung aufgewendet werden. Die momentane CO2–Bilanz eines Fahrzeuges besteht zu nur ca. 60% aus den Emissionen in der Nutzungsphase. Die anderen 40% fallen auf andere Bereiche, wie z.B. die Fertigung der Einzelteile <ref>http://blog.greenpeace.de/blog/2013/11/25/co2-bilanz-vw-weder-nachhaltig-noch-effizient/</ref>.
Zum anderen haben aber auch andere Bauteile eines Autos Schadstoffemissionen. Die Reifen und Bremsen haben beispielsweise eine mindestens genau so hohe Emission an Feinstaubpartikeln wie ein Diesel mit Euro4-Norm. In diesem Bereich wird in Zukunft keine Entwicklung zu erwarten sein, da es keine Grenzwerte gibt <ref>http://www.stayfair.de/Magazin-Archiv_7296_obg/06---2011-Mobilitaet_8186_obg/Feinstaubbelastung-durch-Reifenabrieb_106896_obj</ref>.

Abbildung 2 zeigt eine Lärmkarte von Berlin, die nur die vom Straßenverkehr erzeugten Lärmemissionen zeigt. Es ist deutlich zu sehen, dass vor allem an großen Straßen Lautstärken von mehr als 70dB auftreten. Diese Grundlautstärke wirkt sich negativ auf unsere Gesundheit und Psyche aus und kann über längere Zeit zu bleibenden Schäden an unserem Gehör führen <ref>http://www.vz-nrw.de/kinderzimmer</ref>.

==Unfallstatistiken==

[[Datei:Unfalltote.jpg]]
Abbildung 1: Unfalltote in Deutschland 2008 Quelle: Statistisches Bundesamt 2009

Weltweit starben 2011 1,3 Millionen Menschen im Zusammenhang mit Verkehrsunfällen, womit das Auto zu den zehn häufigsten Todesursachen zählt. Allein in Deutschland sterben statistisch pro Tag mehr als zehn Menschen und über 1000 werden verletzt <ref>http://www.wiwo.de/technologie/forschung/statistik-die-zehn-haeufigsten-todesursachen/7330266.html?slp=false&p=2&a=false#image</ref>. Diese unvorstellbar großen Zahlen sind der Preis für den Individualverkehr. Kein anderes Verkehrsmittel hat so alarmierende Unfallstatistiken (vgl. Abb. 1). Auch wenn die Verlagerung des gesamten Personennahverkehrs auf andere Verkehrsmittel sicher einen Anstieg der Unfallzahlen in diesen Bereichen bewirken würde, wäre die Zahl der insgesamt verletzten Menschen sicherlich deutlich geringer. Gründe hierfür sind die bessere Kontrollierbarkeit des Verkehrsmittels, z.B. durch abgegrenzte Bereiche im Schienenbereich und speziell geschultes Personal wie Busfahrer.

==Mobilität außerhalb von Ballungsgebieten==

In Großstädten ist der öffentliche Personennahverkehr, neben dem Fahrrad und dem zu Fuß gehen, sicherlich eins der besten und auch schnellsten Möglichkeiten der Fortbewegung. Anders stellt sich dieses in ländlicheren Gegenden dar: das Verkehrsaufkommen ist deutlich geringer, somit auch die Auslastung der ÖPNV, die zu überbrückenden Wege länger und die Ziele dezentraler. Hierdurch lässt sich der ÖPNV in Deutschland nicht wirtschaftlich realisieren und hat so einen jährlichen Subventionierungsbedarf von 0.9 Milliarden Euro <ref>http://www.bmu.de/fileadmin/bmu-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/verk_co2_nahverkehr.pdf</ref>.
Hinzu kommt, dass der Schadstoffausstoß eines Busses deutlich höher ist als der eines Autos. Deshalb lohnt sich ein Bus erst ab einer Auslastung von ca. 20% <ref>http://www.vdv.de/mobil-bleiben-in-der-flaeche.pdfx</ref>.

Es ist also davon auszugehen, dass vor allem in ländlichen Gegenden das Auto auch in Zukunft zu einem der wichtigsten Fortbewegungsmittel gehören wird.

==Quellen==

<references />

Zukunft ohne Auto?

2014-01-26T15:11:50Z

Henne: /* Unfallstatistiken */

==Brauchen wir in Zukunft wirklich ein Auto?==

Auch wenn es immer mehr Bestrebungen gibt, Autos umweltfreundlicher zu machen, so birgt der Individualverkehr auch weitere Nachteile als die durch die Verbrennung von Kraftstoff entstehenden Schadstoffe. Besonders deutlich wird dies in Großstädten, da sich hier die Nachteile durch die hohe Anzahl an Fahrzeugen besonders deutlich zeigen.

==Flächenbedarf==

Der Flächenbedarf eines Autos ist enorm. Es sind nicht alleine die Straßen, die in Deutschland 5% der gesamt Fläche ausmachen und somit eine stark versiegelte Oberfläche darstellen <ref>http://www.hvv-futuretour.de/infopool/fl%C3%A4chenverbrauch-verkehrsfl%C3%A4chen</ref>. Für ein Auto in der Stadt geht man für einen Parkplatz von einem Flächenbedarf von 31,5qm aus, da auch Ein- und Ausfahrten berücksichtigt werden müssen <ref>http://www.juramagazin.de/Bei-einer-Stadt-lag-der-Fl%C3%A4chenbedarf-f%C3%BCr-vier-Parkpl%C3%A4tze-mit-zusammen-149-Stellpl%C3%A4tzen-bei-4-697-m-je-Stellplatz-zwischen</ref>. In Deutschland geht es sogar soweit, dass man beim Bau eines Gebäudes Parkplätze, abhängig von der Nutzung des Gebäudes nachweisen muss. Bei Büros z.B. muss pro 35qm Nutzfläche ein PKW-Stellplatz vorgesehen werden <ref>http://www.ing-rlp.de/fileadmin/Media-RLP/PDF/Download/Leitfaden_f%C3%BCr_Entwurfsverfasser_Auflage_4_2010-12_1_.pdf</ref>.

==Emissionen==

Die Emissionen von Fahrzeugen beschränken sich nicht nur auf die Abgase. Zum einen müssen enorme Energien für die Gewinnung der Rohstoffe und zur Fertigung aufgewendet werden. Die momentane CO2–Bilanz eines Fahrzeuges besteht zu nur ca. 60% aus den Emissionen in der Nutzungsphase. Die anderen 40% fallen auf andere Bereiche, wie z.B. die Fertigung der Einzelteile <ref>http://blog.greenpeace.de/blog/2013/11/25/co2-bilanz-vw-weder-nachhaltig-noch-effizient/</ref>.
Zum anderen haben aber auch andere Bauteile eines Autos Schadstoffemissionen. Die Reifen und Bremsen haben beispielsweise eine mindestens genau so hohe Emission an Feinstaubpartikeln wie ein Diesel mit Euro4-Norm. In diesem Bereich wird in Zukunft keine Entwicklung zu erwarten sein, da es keine Grenzwerte gibt <ref>http://www.stayfair.de/Magazin-Archiv_7296_obg/06---2011-Mobilitaet_8186_obg/Feinstaubbelastung-durch-Reifenabrieb_106896_obj</ref>.

Abbildung 2 zeigt eine Lärmkarte von Berlin, die nur die vom Straßenverkehr erzeugten Lärmemissionen zeigt. Es ist deutlich zu sehen, dass vor allem an großen Straßen Lautstärken von mehr als 70dB auftreten. Diese Grundlautstärke wirkt sich negativ auf unsere Gesundheit und Psyche aus und kann über längere Zeit zu bleibenden Schäden an unserem Gehör führen <ref>http://www.vz-nrw.de/kinderzimmer</ref>.

==Mobilität außerhalb von Ballungsgebieten==

In Großstädten ist der öffentliche Personennahverkehr, neben dem Fahrrad und dem zu Fuß gehen, sicherlich eins der besten und auch schnellsten Möglichkeiten der Fortbewegung. Anders stellt sich dieses in ländlicheren Gegenden dar: das Verkehrsaufkommen ist deutlich geringer, somit auch die Auslastung der ÖPNV, die zu überbrückenden Wege länger und die Ziele dezentraler. Hierdurch lässt sich der ÖPNV in Deutschland nicht wirtschaftlich realisieren und hat so einen jährlichen Subventionierungsbedarf von 0.9 Milliarden Euro <ref>http://www.bmu.de/fileadmin/bmu-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/verk_co2_nahverkehr.pdf</ref>.
Hinzu kommt, dass der Schadstoffausstoß eines Busses deutlich höher ist als der eines Autos. Deshalb lohnt sich ein Bus erst ab einer Auslastung von ca. 20% <ref>http://www.vdv.de/mobil-bleiben-in-der-flaeche.pdfx</ref>.

Es ist also davon auszugehen, dass vor allem in ländlichen Gegenden das Auto auch in Zukunft zu einem der wichtigsten Fortbewegungsmittel gehören wird.

==Quellen==

<references />

Datei:Unfalltote.jpg

2014-01-26T15:10:29Z

Henne:

Zukunft ohne Auto?

2014-01-26T15:10:11Z

Henne: /* Unfallstatistiken */

==Brauchen wir in Zukunft wirklich ein Auto?==

Auch wenn es immer mehr Bestrebungen gibt, Autos umweltfreundlicher zu machen, so birgt der Individualverkehr auch weitere Nachteile als die durch die Verbrennung von Kraftstoff entstehenden Schadstoffe. Besonders deutlich wird dies in Großstädten, da sich hier die Nachteile durch die hohe Anzahl an Fahrzeugen besonders deutlich zeigen.

==Flächenbedarf==

Der Flächenbedarf eines Autos ist enorm. Es sind nicht alleine die Straßen, die in Deutschland 5% der gesamt Fläche ausmachen und somit eine stark versiegelte Oberfläche darstellen <ref>http://www.hvv-futuretour.de/infopool/fl%C3%A4chenverbrauch-verkehrsfl%C3%A4chen</ref>. Für ein Auto in der Stadt geht man für einen Parkplatz von einem Flächenbedarf von 31,5qm aus, da auch Ein- und Ausfahrten berücksichtigt werden müssen <ref>http://www.juramagazin.de/Bei-einer-Stadt-lag-der-Fl%C3%A4chenbedarf-f%C3%BCr-vier-Parkpl%C3%A4tze-mit-zusammen-149-Stellpl%C3%A4tzen-bei-4-697-m-je-Stellplatz-zwischen</ref>. In Deutschland geht es sogar soweit, dass man beim Bau eines Gebäudes Parkplätze, abhängig von der Nutzung des Gebäudes nachweisen muss. Bei Büros z.B. muss pro 35qm Nutzfläche ein PKW-Stellplatz vorgesehen werden <ref>http://www.ing-rlp.de/fileadmin/Media-RLP/PDF/Download/Leitfaden_f%C3%BCr_Entwurfsverfasser_Auflage_4_2010-12_1_.pdf</ref>.

==Emissionen==

Die Emissionen von Fahrzeugen beschränken sich nicht nur auf die Abgase. Zum einen müssen enorme Energien für die Gewinnung der Rohstoffe und zur Fertigung aufgewendet werden. Die momentane CO2–Bilanz eines Fahrzeuges besteht zu nur ca. 60% aus den Emissionen in der Nutzungsphase. Die anderen 40% fallen auf andere Bereiche, wie z.B. die Fertigung der Einzelteile <ref>http://blog.greenpeace.de/blog/2013/11/25/co2-bilanz-vw-weder-nachhaltig-noch-effizient/</ref>.
Zum anderen haben aber auch andere Bauteile eines Autos Schadstoffemissionen. Die Reifen und Bremsen haben beispielsweise eine mindestens genau so hohe Emission an Feinstaubpartikeln wie ein Diesel mit Euro4-Norm. In diesem Bereich wird in Zukunft keine Entwicklung zu erwarten sein, da es keine Grenzwerte gibt <ref>http://www.stayfair.de/Magazin-Archiv_7296_obg/06---2011-Mobilitaet_8186_obg/Feinstaubbelastung-durch-Reifenabrieb_106896_obj</ref>.

Abbildung 2 zeigt eine Lärmkarte von Berlin, die nur die vom Straßenverkehr erzeugten Lärmemissionen zeigt. Es ist deutlich zu sehen, dass vor allem an großen Straßen Lautstärken von mehr als 70dB auftreten. Diese Grundlautstärke wirkt sich negativ auf unsere Gesundheit und Psyche aus und kann über längere Zeit zu bleibenden Schäden an unserem Gehör führen <ref>http://www.vz-nrw.de/kinderzimmer</ref>.

==Unfallstatistiken==

[[Datei:Unfalltote.jpg]]

Weltweit starben 2011 1,3 Millionen Menschen im Zusammenhang mit Verkehrsunfällen, womit das Auto zu den zehn häufigsten Todesursachen zählt. Allein in Deutschland sterben statistisch pro Tag mehr als zehn Menschen und über 1000 werden verletzt <ref>http://www.wiwo.de/technologie/forschung/statistik-die-zehn-haeufigsten-todesursachen/7330266.html?slp=false&p=2&a=false#image</ref>. Diese unvorstellbar großen Zahlen sind der Preis für den Individualverkehr. Kein anderes Verkehrsmittel hat so alarmierende Unfallstatistiken (vgl. Abb. 1). Auch wenn die Verlagerung des gesamten Personennahverkehrs auf andere Verkehrsmittel sicher einen Anstieg der Unfallzahlen in diesen Bereichen bewirken würde, wäre die Zahl der insgesamt verletzten Menschen sicherlich deutlich geringer. Gründe hierfür sind die bessere Kontrollierbarkeit des Verkehrsmittels, z.B. durch abgegrenzte Bereiche im Schienenbereich und speziell geschultes Personal wie Busfahrer.

==Mobilität außerhalb von Ballungsgebieten==

In Großstädten ist der öffentliche Personennahverkehr, neben dem Fahrrad und dem zu Fuß gehen, sicherlich eins der besten und auch schnellsten Möglichkeiten der Fortbewegung. Anders stellt sich dieses in ländlicheren Gegenden dar: das Verkehrsaufkommen ist deutlich geringer, somit auch die Auslastung der ÖPNV, die zu überbrückenden Wege länger und die Ziele dezentraler. Hierdurch lässt sich der ÖPNV in Deutschland nicht wirtschaftlich realisieren und hat so einen jährlichen Subventionierungsbedarf von 0.9 Milliarden Euro <ref>http://www.bmu.de/fileadmin/bmu-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/verk_co2_nahverkehr.pdf</ref>.
Hinzu kommt, dass der Schadstoffausstoß eines Busses deutlich höher ist als der eines Autos. Deshalb lohnt sich ein Bus erst ab einer Auslastung von ca. 20% <ref>http://www.vdv.de/mobil-bleiben-in-der-flaeche.pdfx</ref>.

Es ist also davon auszugehen, dass vor allem in ländlichen Gegenden das Auto auch in Zukunft zu einem der wichtigsten Fortbewegungsmittel gehören wird.

==Quellen==

<references />

Zukunft ohne Auto?

2014-01-26T15:08:44Z

Henne: /* Quellen */

==Brauchen wir in Zukunft wirklich ein Auto?==

Auch wenn es immer mehr Bestrebungen gibt, Autos umweltfreundlicher zu machen, so birgt der Individualverkehr auch weitere Nachteile als die durch die Verbrennung von Kraftstoff entstehenden Schadstoffe. Besonders deutlich wird dies in Großstädten, da sich hier die Nachteile durch die hohe Anzahl an Fahrzeugen besonders deutlich zeigen.

==Flächenbedarf==

Der Flächenbedarf eines Autos ist enorm. Es sind nicht alleine die Straßen, die in Deutschland 5% der gesamt Fläche ausmachen und somit eine stark versiegelte Oberfläche darstellen <ref>http://www.hvv-futuretour.de/infopool/fl%C3%A4chenverbrauch-verkehrsfl%C3%A4chen</ref>. Für ein Auto in der Stadt geht man für einen Parkplatz von einem Flächenbedarf von 31,5qm aus, da auch Ein- und Ausfahrten berücksichtigt werden müssen <ref>http://www.juramagazin.de/Bei-einer-Stadt-lag-der-Fl%C3%A4chenbedarf-f%C3%BCr-vier-Parkpl%C3%A4tze-mit-zusammen-149-Stellpl%C3%A4tzen-bei-4-697-m-je-Stellplatz-zwischen</ref>. In Deutschland geht es sogar soweit, dass man beim Bau eines Gebäudes Parkplätze, abhängig von der Nutzung des Gebäudes nachweisen muss. Bei Büros z.B. muss pro 35qm Nutzfläche ein PKW-Stellplatz vorgesehen werden <ref>http://www.ing-rlp.de/fileadmin/Media-RLP/PDF/Download/Leitfaden_f%C3%BCr_Entwurfsverfasser_Auflage_4_2010-12_1_.pdf</ref>.

==Emissionen==

Die Emissionen von Fahrzeugen beschränken sich nicht nur auf die Abgase. Zum einen müssen enorme Energien für die Gewinnung der Rohstoffe und zur Fertigung aufgewendet werden. Die momentane CO2–Bilanz eines Fahrzeuges besteht zu nur ca. 60% aus den Emissionen in der Nutzungsphase. Die anderen 40% fallen auf andere Bereiche, wie z.B. die Fertigung der Einzelteile <ref>http://blog.greenpeace.de/blog/2013/11/25/co2-bilanz-vw-weder-nachhaltig-noch-effizient/</ref>.
Zum anderen haben aber auch andere Bauteile eines Autos Schadstoffemissionen. Die Reifen und Bremsen haben beispielsweise eine mindestens genau so hohe Emission an Feinstaubpartikeln wie ein Diesel mit Euro4-Norm. In diesem Bereich wird in Zukunft keine Entwicklung zu erwarten sein, da es keine Grenzwerte gibt <ref>http://www.stayfair.de/Magazin-Archiv_7296_obg/06---2011-Mobilitaet_8186_obg/Feinstaubbelastung-durch-Reifenabrieb_106896_obj</ref>.

Abbildung 2 zeigt eine Lärmkarte von Berlin, die nur die vom Straßenverkehr erzeugten Lärmemissionen zeigt. Es ist deutlich zu sehen, dass vor allem an großen Straßen Lautstärken von mehr als 70dB auftreten. Diese Grundlautstärke wirkt sich negativ auf unsere Gesundheit und Psyche aus und kann über längere Zeit zu bleibenden Schäden an unserem Gehör führen <ref>http://www.vz-nrw.de/kinderzimmer</ref>.

==Unfallstatistiken==

Weltweit starben 2011 1,3 Millionen Menschen im Zusammenhang mit Verkehrsunfällen, womit das Auto zu den zehn häufigsten Todesursachen zählt. Allein in Deutschland sterben statistisch pro Tag mehr als zehn Menschen und über 1000 werden verletzt <ref>http://www.wiwo.de/technologie/forschung/statistik-die-zehn-haeufigsten-todesursachen/7330266.html?slp=false&p=2&a=false#image</ref>. Diese unvorstellbar großen Zahlen sind der Preis für den Individualverkehr. Kein anderes Verkehrsmittel hat so alarmierende Unfallstatistiken (vgl. Abb. 1). Auch wenn die Verlagerung des gesamten Personennahverkehrs auf andere Verkehrsmittel sicher einen Anstieg der Unfallzahlen in diesen Bereichen bewirken würde, wäre die Zahl der insgesamt verletzten Menschen sicherlich deutlich geringer. Gründe hierfür sind die bessere Kontrollierbarkeit des Verkehrsmittels, z.B. durch abgegrenzte Bereiche im Schienenbereich und speziell geschultes Personal wie Busfahrer.

==Mobilität außerhalb von Ballungsgebieten==

In Großstädten ist der öffentliche Personennahverkehr, neben dem Fahrrad und dem zu Fuß gehen, sicherlich eins der besten und auch schnellsten Möglichkeiten der Fortbewegung. Anders stellt sich dieses in ländlicheren Gegenden dar: das Verkehrsaufkommen ist deutlich geringer, somit auch die Auslastung der ÖPNV, die zu überbrückenden Wege länger und die Ziele dezentraler. Hierdurch lässt sich der ÖPNV in Deutschland nicht wirtschaftlich realisieren und hat so einen jährlichen Subventionierungsbedarf von 0.9 Milliarden Euro <ref>http://www.bmu.de/fileadmin/bmu-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/verk_co2_nahverkehr.pdf</ref>.
Hinzu kommt, dass der Schadstoffausstoß eines Busses deutlich höher ist als der eines Autos. Deshalb lohnt sich ein Bus erst ab einer Auslastung von ca. 20% <ref>http://www.vdv.de/mobil-bleiben-in-der-flaeche.pdfx</ref>.

Es ist also davon auszugehen, dass vor allem in ländlichen Gegenden das Auto auch in Zukunft zu einem der wichtigsten Fortbewegungsmittel gehören wird.

==Quellen==

<references />

Zukunft ohne Auto?

2014-01-26T15:08:20Z

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==Brauchen wir in Zukunft wirklich ein Auto?==

Auch wenn es immer mehr Bestrebungen gibt, Autos umweltfreundlicher zu machen, so birgt der Individualverkehr auch weitere Nachteile als die durch die Verbrennung von Kraftstoff entstehenden Schadstoffe. Besonders deutlich wird dies in Großstädten, da sich hier die Nachteile durch die hohe Anzahl an Fahrzeugen besonders deutlich zeigen.

==Flächenbedarf==

Der Flächenbedarf eines Autos ist enorm. Es sind nicht alleine die Straßen, die in Deutschland 5% der gesamt Fläche ausmachen und somit eine stark versiegelte Oberfläche darstellen <ref>http://www.hvv-futuretour.de/infopool/fl%C3%A4chenverbrauch-verkehrsfl%C3%A4chen</ref>. Für ein Auto in der Stadt geht man für einen Parkplatz von einem Flächenbedarf von 31,5qm aus, da auch Ein- und Ausfahrten berücksichtigt werden müssen <ref>http://www.juramagazin.de/Bei-einer-Stadt-lag-der-Fl%C3%A4chenbedarf-f%C3%BCr-vier-Parkpl%C3%A4tze-mit-zusammen-149-Stellpl%C3%A4tzen-bei-4-697-m-je-Stellplatz-zwischen</ref>. In Deutschland geht es sogar soweit, dass man beim Bau eines Gebäudes Parkplätze, abhängig von der Nutzung des Gebäudes nachweisen muss. Bei Büros z.B. muss pro 35qm Nutzfläche ein PKW-Stellplatz vorgesehen werden <ref>http://www.ing-rlp.de/fileadmin/Media-RLP/PDF/Download/Leitfaden_f%C3%BCr_Entwurfsverfasser_Auflage_4_2010-12_1_.pdf</ref>.

==Emissionen==

Die Emissionen von Fahrzeugen beschränken sich nicht nur auf die Abgase. Zum einen müssen enorme Energien für die Gewinnung der Rohstoffe und zur Fertigung aufgewendet werden. Die momentane CO2–Bilanz eines Fahrzeuges besteht zu nur ca. 60% aus den Emissionen in der Nutzungsphase. Die anderen 40% fallen auf andere Bereiche, wie z.B. die Fertigung der Einzelteile <ref>http://blog.greenpeace.de/blog/2013/11/25/co2-bilanz-vw-weder-nachhaltig-noch-effizient/</ref>.
Zum anderen haben aber auch andere Bauteile eines Autos Schadstoffemissionen. Die Reifen und Bremsen haben beispielsweise eine mindestens genau so hohe Emission an Feinstaubpartikeln wie ein Diesel mit Euro4-Norm. In diesem Bereich wird in Zukunft keine Entwicklung zu erwarten sein, da es keine Grenzwerte gibt <ref>http://www.stayfair.de/Magazin-Archiv_7296_obg/06---2011-Mobilitaet_8186_obg/Feinstaubbelastung-durch-Reifenabrieb_106896_obj</ref>.

Abbildung 2 zeigt eine Lärmkarte von Berlin, die nur die vom Straßenverkehr erzeugten Lärmemissionen zeigt. Es ist deutlich zu sehen, dass vor allem an großen Straßen Lautstärken von mehr als 70dB auftreten. Diese Grundlautstärke wirkt sich negativ auf unsere Gesundheit und Psyche aus und kann über längere Zeit zu bleibenden Schäden an unserem Gehör führen <ref>http://www.vz-nrw.de/kinderzimmer</ref>.

==Unfallstatistiken==

Weltweit starben 2011 1,3 Millionen Menschen im Zusammenhang mit Verkehrsunfällen, womit das Auto zu den zehn häufigsten Todesursachen zählt. Allein in Deutschland sterben statistisch pro Tag mehr als zehn Menschen und über 1000 werden verletzt <ref>http://www.wiwo.de/technologie/forschung/statistik-die-zehn-haeufigsten-todesursachen/7330266.html?slp=false&p=2&a=false#image</ref>. Diese unvorstellbar großen Zahlen sind der Preis für den Individualverkehr. Kein anderes Verkehrsmittel hat so alarmierende Unfallstatistiken (vgl. Abb. 1). Auch wenn die Verlagerung des gesamten Personennahverkehrs auf andere Verkehrsmittel sicher einen Anstieg der Unfallzahlen in diesen Bereichen bewirken würde, wäre die Zahl der insgesamt verletzten Menschen sicherlich deutlich geringer. Gründe hierfür sind die bessere Kontrollierbarkeit des Verkehrsmittels, z.B. durch abgegrenzte Bereiche im Schienenbereich und speziell geschultes Personal wie Busfahrer.

==Mobilität außerhalb von Ballungsgebieten==

In Großstädten ist der öffentliche Personennahverkehr, neben dem Fahrrad und dem zu Fuß gehen, sicherlich eins der besten und auch schnellsten Möglichkeiten der Fortbewegung. Anders stellt sich dieses in ländlicheren Gegenden dar: das Verkehrsaufkommen ist deutlich geringer, somit auch die Auslastung der ÖPNV, die zu überbrückenden Wege länger und die Ziele dezentraler. Hierdurch lässt sich der ÖPNV in Deutschland nicht wirtschaftlich realisieren und hat so einen jährlichen Subventionierungsbedarf von 0.9 Milliarden Euro <ref>http://www.bmu.de/fileadmin/bmu-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/verk_co2_nahverkehr.pdf</ref>.
Hinzu kommt, dass der Schadstoffausstoß eines Busses deutlich höher ist als der eines Autos. Deshalb lohnt sich ein Bus erst ab einer Auslastung von ca. 20% <ref>http://www.vdv.de/mobil-bleiben-in-der-flaeche.pdfx</ref>.

Es ist also davon auszugehen, dass vor allem in ländlichen Gegenden das Auto auch in Zukunft zu einem der wichtigsten Fortbewegungsmittel gehören wird.

==Quellen==

<reference />

Alternative Kraftstoffe

2014-01-26T14:59:48Z

Henne:

==Übersicht über Alternativen zu Benzin und Diesel==

Damit sich ein Fahrzeug fortbewegen kann, benötigt es mechanische Energie. Diese wird bei konventionellen Fahrzeugen nahezu ausschließlich durch die Verbrennung von Benzin und Diesel erzeugt. Diese Kraftstoffe sind jedoch nur in einer endlichen Menge verfügbar und bei ihrer Verbrennung entstehen Schadstoffe und klimaschädliches CO2. Aus diesen Gründen müssen alternative Kraftstoffe für den Betrieb von Fahrzeugen gefunden werden. Man unterscheidet hier zwischen anderen fossilen Brennstoffen, flüssigen Biobrennstoffen und gasförmigen Energieträgern. Die Umwandlung von anderen Energien wie beispielsweise pneumatischer, hydrostatischer oder kinetischer Energie haben in absehbarer Zukunft praktisch keine Bedeutung <ref>http://www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf</ref>.

Diese Kraftstoffe lassen sich bezogen auf ihre Leistungsdichte, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit bewerten.

==Leistungsdichte==

Die Leistungsdichte eines Kraftstoffes ist vor allem für die Reichweite des Fahrzeuges entscheidend. Hierbei unterscheidet man zwischen der volumetrischen Leistungsdichte, also wie viel Platz im Fahrzeug für den Kraftstoff vorgesehen werden muss, und der gravimetrischen Leistungsdichte, also wie schwer der Kraftstoff bei einem gegebenen Energiegehalt ist.

Abbildung 1 zeigt verschiedene Leistungsdichten unterschiedlicher Energieträger. Deutlich wird hier, dass vor allem die Batterien im Vergleich zu den Kraftstoffen deutliche Nachteile haben, da ihre Leistungsdichte um den Faktor 10 geringer ist.

[[Datei:Leistungsdichte.jpg]]

Abbildung 1: Leistungsdichte verschiedener Energieträger Quellen der Daten: <ref>http://www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf</ref>,<ref>M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012</ref>,<ref>http://www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48</ref>

==Power-to-Gas==

Unter der Begriff Power-to-Gas versteht man ein Verfahren mit dem durch Elektrolyse Wasserstoff mithilfe elektrischer Energie erzeugt wird und teilweise durch eine nachgeschaltete Methanisierung CO2 gebunden und Methan gewonnen wird. Dieses Methan kann dann vollständig in das Erdgasnetz eingespeist werden <ref>http://www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48</ref>.

Umweltfreundlich und energetisch sinnvoll ist dieses jedoch nur, wenn für die Produktion der Gase regenerativer Strom verwendet wird, der sonst nicht genutzt werden kann, wie z.B. bei starkem Wind. Ist dies jedoch der Fall, handelt es sich um einen klimaneutralen Kraftstoff. Sowohl Wasserstoff als auch Methan können für den Betrieb in Fahrzeugen verwendet werden. Aufgrund der bereits vorhandenen Infrastruktur für Erdgas, empfiehlt sich momentan vor allem Methan. Aufgrund der geringen volumetrischen Leistungsdichte, wird für die Verwendung im Automobil das Methan auf einen Druck von 200 bar verdichtet (CNG). Bereits heute gibt es serienreife Fahrzeuge die Methan als Kraftstoff verbrennen. Das momentan verwendete CNG besteht jedoch im Moment noch zu größten Teil aus fossilem Erdgas. Eine wirtschaftliche Produktion von Methan auf diesem Weg ist momentan noch nicht gegeben, da es momentan nur Versuchsanlagen gibt <ref>http://www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552</ref>.

Eine weitere Möglichkeit Methan zu produzieren ist die Zersetzung organischen Materials unter Sauerstoffabschluss in Biogasanlagen. Hierbei entsteht ein Mischgas was je nach Ausgangsstoff ca. zur Hälfte aus Methan, zu einem Drittel aus CO2 und der Rest aus Stickstoff, Sauerstoff und anderen Gasen zusammensetzt. Allein in Deutschland waren 2012 ca. 7500 Biogasanlagen in Betrieb - Tendenz steigend <ref>http://www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000</ref>.
Das anfallende CO2 kann zur Methanisierung von Wasserstoff genutzt werden.

Wasserstoff kann neben der Verbrennung in einem Hubkolbenmotor auch in einer Brennstoffzelle zur Erzeugung von elektrischen Stroms an Bord eines Autos genutzt werden. Die Brennstoffzelle steht jedoch noch am Anfang ihrer Entwicklung und ist momentan noch nicht wirtschaftlich in ihrem Einsatz im Automobil. Der Vorteil von Wasserstoff im Vergleich zu einer Batterie ist das deutlich höhere Leistungsgewicht (vgl. Abb.1).

==Biogene Brennstoffe==
(auch kurz Biobrennstoff)

Unter diesen Überbegriff fallen alle Kraftstoffe biologischer-organischer Herkunft, wie zum Beispiel Rapsmethylester (RME). Dieser Kraftstoff wird aus Rapsöl gewonnen und stellt einen großen Anteil am Biodiesel. Aufgrund seiner Ähnlichkeit zum normalen Diesel, kann dieser Brennstoff mit geringem technischen Aufwand in normalen Dieselmotoren verwendet werden. Problematisch hierbei ist jedoch, dass die Anbauflächen für Raps in direkter Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion stehen und die Anbauflächen in Deutschland nicht ausreichen um den Bedarf zu decken. Der ökologische Gewinn ist zudem durch die Verwendung von Schädlingsbekämpfungs- und Düngemitteln äußerst fraglich.

Auch unter diesen Begriff fallen die Alkohole, wie z.B. Ethanol. Ethanol wird momentan schon in großen Mengen in Brasilien aus Zuckerrohr gewonnen und dort als Kraftstoff verwendet. Auch in Deutschland gibt es schon jetzt ein Zumischung zum normalen Benzin, da sich Ethanol sehr ähnlich verhällt <ref>http://www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php</ref>.

Der Anbau lohnt sich wirtschaftlich und ökologisch jedoch nur in tropischen Regionen, da für die Gewinnung des Ethanols große Mengen Energie aufgewendet werden müssen, die z.B. in den USA vorwiegend aus fossilen Brennstoffen stammen. Auch konkurrieren hier die Anbauflächen mit der Lebensmittelproduktion.

Aus diesem Grund wird momentan an synthetischen Agrokraftstoffen geforscht. Hierbei wird entweder die ganze Pflanze oder aber nur biologische Abfälle wie z.B. Stroh verwendet. Dadurch steht dieser Kraftstoff nicht in direkter Konkurrenz zur Produktion von Nahrungsmitteln und die Ausbeute pro Fläche ist höher. Die wirtschaftliche Produktion von biogenen Brennstoffen ist momentan nur mit Subventionen darstellbar <ref>http://www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html</ref>. Dafür liegt die Leistungsdichte der Kraftstoffe auf Niveau der fossilen Brennstoffe.

==Quellen:==
<references />

Alternative Kraftstoffe

2014-01-26T14:49:52Z

Henne: /* Power-to-Gas */

==Übersicht über Alternativen zu Benzin und Diesel==

Damit sich ein Fahrzeug fortbewegen kann, benötigt es mechanische Energie. Diese wird bei konventionellen Fahrzeugen nahezu ausschließlich durch die Verbrennung von Benzin und Diesel erzeugt. Diese Kraftstoffe sind jedoch nur in einer endlichen Menge verfügbar und bei ihrer Verbrennung entstehen Schadstoffe und klimaschädliches CO2. Aus diesen Gründen müssen alternative Kraftstoffe für den Betrieb von Fahrzeugen gefunden werden. Man unterscheidet hier zwischen anderen fossilen Brennstoffen, flüssigen Biobrennstoffen und gasförmigen Energieträgern. Die Umwandlung von anderen Energien wie beispielsweise pneumatischer, hydrostatischer oder kinetischer Energie haben in absehbarer Zukunft praktisch keine Bedeutung [1].

Diese Kraftstoffe lassen sich bezogen auf ihre Leistungsdichte, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit bewerten.

==Leistungsdichte==

Die Leistungsdichte eines Kraftstoffes ist vor allem für die Reichweite des Fahrzeuges entscheidend. Hierbei unterscheidet man zwischen der volumetrischen Leistungsdichte, also wie viel Platz im Fahrzeug für den Kraftstoff vorgesehen werden muss, und der gravimetrischen Leistungsdichte, also wie schwer der Kraftstoff bei einem gegebenen Energiegehalt ist.

Abbildung 1 zeigt verschiedene Leistungsdichten unterschiedlicher Energieträger. Deutlich wird hier, dass vor allem die Batterien im Vergleich zu den Kraftstoffen deutliche Nachteile haben, da ihre Leistungsdichte um den Faktor 10 geringer ist.

[[Datei:Leistungsdichte.jpg]]

Abbildung 1: Leistungsdichte verschiedener Energieträger Quellen der Daten: [1],[2],[3]

==Power-to-Gas==

Unter der Begriff Power-to-Gas versteht man ein Verfahren mit dem durch Elektrolyse Wasserstoff mithilfe elektrischer Energie erzeugt wird und teilweise durch eine nachgeschaltete Methanisierung CO2 gebunden und Methan gewonnen wird. Dieses Methan kann dann vollständig in das Erdgasnetz eingespeist werden [3].

Umweltfreundlich und energetisch sinnvoll ist dieses jedoch nur, wenn für die Produktion der Gase regenerativer Strom verwendet wird, der sonst nicht genutzt werden kann, wie z.B. bei starkem Wind. Ist dies jedoch der Fall, handelt es sich um einen klimaneutralen Kraftstoff. Sowohl Wasserstoff als auch Methan können für den Betrieb in Fahrzeugen verwendet werden. Aufgrund der bereits vorhandenen Infrastruktur für Erdgas, empfiehlt sich momentan vor allem Methan. Aufgrund der geringen volumetrischen Leistungsdichte, wird für die Verwendung im Automobil das Methan auf einen Druck von 200 bar verdichtet (CNG). Bereits heute gibt es serienreife Fahrzeuge die Methan als Kraftstoff verbrennen. Das momentan verwendete CNG besteht jedoch im Moment noch zu größten Teil aus fossilem Erdgas. Eine wirtschaftliche Produktion von Methan auf diesem Weg ist momentan noch nicht gegeben, da es momentan nur Versuchsanlagen gibt [4].

Eine weitere Möglichkeit Methan zu produzieren ist die Zersetzung organischen Materials unter Sauerstoffabschluss in Biogasanlagen. Hierbei entsteht ein Mischgas was je nach Ausgangsstoff ca. zur Hälfte aus Methan, zu einem Drittel aus CO2 und der Rest aus Stickstoff, Sauerstoff und anderen Gasen zusammensetzt. Allein in Deutschland waren 2012 ca. 7500 Biogasanlagen in Betrieb - Tendenz steigend [5].
Das anfallende CO2 kann zur Methanisierung von Wasserstoff genutzt werden.

Wasserstoff kann neben der Verbrennung in einem Hubkolbenmotor auch in einer Brennstoffzelle zur Erzeugung von elektrischen Stroms an Bord eines Autos genutzt werden. Die Brennstoffzelle steht jedoch noch am Anfang ihrer Entwicklung und ist momentan noch nicht wirtschaftlich in ihrem Einsatz im Automobil. Der Vorteil von Wasserstoff im Vergleich zu einer Batterie ist das deutlich höhere Leistungsgewicht (vgl. Abb.1).

==Biogene Brennstoffe==
(auch kurz Biobrennstoff)

Unter diesen Überbegriff fallen alle Kraftstoffe biologischer-organischer Herkunft, wie zum Beispiel Rapsmethylester (RME). Dieser Kraftstoff wird aus Rapsöl gewonnen und stellt einen großen Anteil am Biodiesel. Aufgrund seiner Ähnlichkeit zum normalen Diesel, kann dieser Brennstoff mit geringem technischen Aufwand in normalen Dieselmotoren verwendet werden. Problematisch hierbei ist jedoch, dass die Anbauflächen für Raps in direkter Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion stehen und die Anbauflächen in Deutschland nicht ausreichen um den Bedarf zu decken. Der ökologische Gewinn ist zudem durch die Verwendung von Schädlingsbekämpfungs- und Düngemitteln äußerst fraglich.

Auch unter diesen Begriff fallen die Alkohole, wie z.B. Ethanol. Ethanol wird momentan schon in großen Mengen in Brasilien aus Zuckerrohr gewonnen und dort als Kraftstoff verwendet. Auch in Deutschland gibt es schon jetzt ein Zumischung zum normalen Benzin, da sich Ethanol sehr ähnlich verhällt [6].

Der Anbau lohnt sich wirtschaftlich und ökologisch jedoch nur in tropischen Regionen, da für die Gewinnung des Ethanols große Mengen Energie aufgewendet werden müssen, die z.B. in den USA vorwiegend aus fossilen Brennstoffen stammen. Auch konkurrieren hier die Anbauflächen mit der Lebensmittelproduktion.

Aus diesem Grund wird momentan an synthetischen Agrokraftstoffen geforscht. Hierbei wird entweder die ganze Pflanze oder aber nur biologische Abfälle wie z.B. Stroh verwendet. Dadurch steht dieser Kraftstoff nicht in direkter Konkurrenz zur Produktion von Nahrungsmitteln und die Ausbeute pro Fläche ist höher. Die wirtschaftliche Produktion von biogenen Brennstoffen ist momentan nur mit Subventionen darstellbar [7]. Dafür liegt die Leistungsdichte der Kraftstoffe auf Niveau der fossilen Brennstoffe.

==Quellen:==

[1] [http://www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf‎ www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf‎]

[2] M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012

[3] [http://www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48 www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48]

[4] [http://www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552 www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552 ]

[5] [http://www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000 www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000]

[6] [http://www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php]

[7] [http://www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html]

Alternative Kraftstoffe

2014-01-26T14:49:26Z

Henne:

==Übersicht über Alternativen zu Benzin und Diesel==

Damit sich ein Fahrzeug fortbewegen kann, benötigt es mechanische Energie. Diese wird bei konventionellen Fahrzeugen nahezu ausschließlich durch die Verbrennung von Benzin und Diesel erzeugt. Diese Kraftstoffe sind jedoch nur in einer endlichen Menge verfügbar und bei ihrer Verbrennung entstehen Schadstoffe und klimaschädliches CO2. Aus diesen Gründen müssen alternative Kraftstoffe für den Betrieb von Fahrzeugen gefunden werden. Man unterscheidet hier zwischen anderen fossilen Brennstoffen, flüssigen Biobrennstoffen und gasförmigen Energieträgern. Die Umwandlung von anderen Energien wie beispielsweise pneumatischer, hydrostatischer oder kinetischer Energie haben in absehbarer Zukunft praktisch keine Bedeutung [1].

Diese Kraftstoffe lassen sich bezogen auf ihre Leistungsdichte, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit bewerten.

==Leistungsdichte==

Die Leistungsdichte eines Kraftstoffes ist vor allem für die Reichweite des Fahrzeuges entscheidend. Hierbei unterscheidet man zwischen der volumetrischen Leistungsdichte, also wie viel Platz im Fahrzeug für den Kraftstoff vorgesehen werden muss, und der gravimetrischen Leistungsdichte, also wie schwer der Kraftstoff bei einem gegebenen Energiegehalt ist.

Abbildung 1 zeigt verschiedene Leistungsdichten unterschiedlicher Energieträger. Deutlich wird hier, dass vor allem die Batterien im Vergleich zu den Kraftstoffen deutliche Nachteile haben, da ihre Leistungsdichte um den Faktor 10 geringer ist.

[[Datei:Leistungsdichte.jpg]]

Abbildung 1: Leistungsdichte verschiedener Energieträger Quellen der Daten: [1],[2],[3]

==Power-to-Gas==

Unter der Begriff Power-to-Gas versteht man ein Verfahren mit dem durch Elektrolyse Wasserstoff mithilfe elektrischer Energie erzeugt wird und teilweise durch eine nachgeschaltete Methanisierung CO2 gebunden und Methan gewonnen wird. Dieses Methan kann dann vollständig in das Erdgasnetz eingespeist werden [3].

Umweltfreundlich und energetisch sinnvoll ist dieses jedoch nur, wenn für die Produktion der Gase regenerativer Strom verwendet wird, der sonst nicht genutzt werden kann, wie z.B. bei starkem Wind. Ist dies jedoch der Fall, handelt es sich um einen klimaneutralen Kraftstoff. Sowohl Wasserstoff als auch Methan können für den Betrieb in Fahrzeugen verwendet werden. Aufgrund der bereits vorhandenen Infrastruktur für Erdgas, empfiehlt sich momentan vor allem Methan. Aufgrund der geringen volumetrischen Leistungsdichte, wird für die Verwendung im Automobil das Methan auf einen Druck von 200 bar verdichtet (CNG). Bereits heute gibt es serienreife Fahrzeuge die Methan als Kraftstoff verbrennen. Das momentan verwendete CNG besteht jedoch im Moment noch zu größten Teil aus fossilem Erdgas. Eine wirtschaftliche Produktion von Methan auf diesem Weg ist momentan noch nicht gegeben, da es momentan nur Versuchsanlagen gibt [4].

Eine weitere Möglichkeit Methan zu produzieren ist die Zersetzung organischen Materials unter Sauerstoffabschluss in Biogasanlagen. Hierbei entsteht ein Mischgas was je nach Ausgangsstoff ca. zur Hälfte aus Methan, zu einem Drittel aus CO2 und der Rest aus Stickstoff, Sauerstoff und anderen Gasen zusammensetzt. Allein in Deutschland waren 2012 ca. 7500 Biogasanlagen in Betrieb - Tendenz steigend [5].
Das anfallende CO2 kann zur Methanisierung von Wasserstoff genutzt werden.

Wasserstoff kann neben der Verbrennung in einem Hubkolbenmotor auch in einer Brennstoffzelle zur Erzeugung von elektrischen Stroms an Bord eines Autos genutzt werden. Die Brennstoffzelle steht jedoch noch am Anfang ihrer Entwicklung und ist momentan noch nicht wirtschaftlich in ihrem Einsatz im Automobil. Der Vorteil von Wasserstoff im Vergleich zu einer Batterie ist das deutlich höhere Leistungsgewicht (vgl. Abb.1).

==Biogene Brennstoffe== (auch kurz Biobrennstoff)

Unter diesen Überbegriff fallen alle Kraftstoffe biologischer-organischer Herkunft, wie zum Beispiel Rapsmethylester (RME). Dieser Kraftstoff wird aus Rapsöl gewonnen und stellt einen großen Anteil am Biodiesel. Aufgrund seiner Ähnlichkeit zum normalen Diesel, kann dieser Brennstoff mit geringem technischen Aufwand in normalen Dieselmotoren verwendet werden. Problematisch hierbei ist jedoch, dass die Anbauflächen für Raps in direkter Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion stehen und die Anbauflächen in Deutschland nicht ausreichen um den Bedarf zu decken. Der ökologische Gewinn ist zudem durch die Verwendung von Schädlingsbekämpfungs- und Düngemitteln äußerst fraglich.

Auch unter diesen Begriff fallen die Alkohole, wie z.B. Ethanol. Ethanol wird momentan schon in großen Mengen in Brasilien aus Zuckerrohr gewonnen und dort als Kraftstoff verwendet. Auch in Deutschland gibt es schon jetzt ein Zumischung zum normalen Benzin, da sich Ethanol sehr ähnlich verhällt [6].

Der Anbau lohnt sich wirtschaftlich und ökologisch jedoch nur in tropischen Regionen, da für die Gewinnung des Ethanols große Mengen Energie aufgewendet werden müssen, die z.B. in den USA vorwiegend aus fossilen Brennstoffen stammen. Auch konkurrieren hier die Anbauflächen mit der Lebensmittelproduktion.

Aus diesem Grund wird momentan an synthetischen Agrokraftstoffen geforscht. Hierbei wird entweder die ganze Pflanze oder aber nur biologische Abfälle wie z.B. Stroh verwendet. Dadurch steht dieser Kraftstoff nicht in direkter Konkurrenz zur Produktion von Nahrungsmitteln und die Ausbeute pro Fläche ist höher. Die wirtschaftliche Produktion von biogenen Brennstoffen ist momentan nur mit Subventionen darstellbar [7]. Dafür liegt die Leistungsdichte der Kraftstoffe auf Niveau der fossilen Brennstoffe.

==Quellen:==

[1] [http://www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf‎ www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf‎]

[2] M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012

[3] [http://www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48 www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48]

[4] [http://www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552 www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552 ]

[5] [http://www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000 www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000]

[6] [http://www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php]

[7] [http://www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html]

Alternative Kraftstoffe

2014-01-26T14:48:31Z

Henne: Die Seite wurde geleert.

Datei:Leistungsdichte.jpg

2014-01-26T14:45:25Z

Henne:

Alternative Kraftstoffe

2014-01-26T14:42:00Z

Henne:

==Übersicht über Alternativen zu Benzin und Diesel==

Damit sich ein Fahrzeug fortbewegen kann, benötigt es mechanische Energie. Diese wird bei konventionellen Fahrzeugen nahezu ausschließlich durch die Verbrennung von Benzin und Diesel erzeugt. Diese Kraftstoffe sind jedoch nur in einer endlichen Menge verfügbar und bei ihrer Verbrennung entstehen Schadstoffe und klimaschädliches CO2. Aus diesen Gründen müssen alternative Kraftstoffe für den Betrieb von Fahrzeugen gefunden werden. Man unterscheidet hier zwischen anderen fossilen Brennstoffen, flüssigen Biobrennstoffen und gasförmigen Energieträgern. Die Umwandlung von anderen Energien, wie beispielsweise pneumatischer, hydrostatischer oder kinetischer Energie, haben in absehbarer Zukunft praktisch keine Bedeutung. [1]
Diese Kraftstoffe lassen sich bezogen auf ihre Leistungsdichte, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit bewerten.

==Leistungsdichte==

Die Leistungsdichte eines Kraftstoffes ist vor allem für die Reichweite des Fahrzeuges entscheidend. Hierbei unterscheidet man zwischen der volumetrischen Leistungsdichte, also wie viel Platz im Fahrzeug für den Kraftstoff vorgesehen werden muss und der gravimetrischen Leistungsdichte, also wie schwer der Kraftstoff bei einem gegebenen Energiegehalt ist.
Abbildung 1 zeigt verschiedene Leistungsdichten unterschiedlicher Energieträger. Deutlich wird hier, dass vor allem die Batterien im Vergleich zu den Kraftstoffen deutliche Nachteile haben, da ihre Leistungsdichte um den Faktor 10 geringer ist.

[[Datei:Leistungsdichte.jpg]]
Abbildung 1: Leistungsdichte verschiedener Energieträger Quellen der Daten: [1],[2],[3]

==Power-to-Gas==

Unter der Begriff Power-to-Gas versteht man ein Verfahren mit dem durch Elektrolyse Wasserstoff mithilfe elektrischer Energie erzeugt wird und teilweise durch eine nachgeschaltete Methanisierung CO2 gebunden und Methan gewonnen wird. Dieses Methan kann dann vollständig in das Erdgasnetz eingespeist werden. [3]

Umweltfreundlich und energetisch sinnvoll ist dieses jedoch nur, wenn für die Produktion der Gase regenerativer Strom verwendet wird, der sonst nicht genutzt werden kann, wie z.B. bei starkem Wind. Ist dies jedoch der Fall, handelt es sich um einen klimaneutralen Kraftstoff. Sowohl Wasserstoff als auch Methan können für den Betrieb in Fahrzeugen verwendet werden. Aufgrund der bereits vorhandenen Infrastruktur für Erdgas, empfiehlt sich momentan vor allem Methan. Aufgrund der geringen volumetrischen Leistungsdichte, wird für die Verwendung im Automobil das Methan auf einen Druck von 200bar verdichtet (CNG). Bereits heute gibt es serienreife Fahrzeuge die Methan als Kraftstoff verbrennen. Das momentan verwendete CNG besteht jedoch im Moment noch zu größten Teil aus fossilem Erdgas. Eine wirtschaftliche Produktion von Methan auf diesem Weg ist momentan noch nicht gegeben, da es momentan nur Versuchsanlagen gibt. [4]

Eine weitere Möglichkeit Methan zu produzieren ist die Zersetzung organischen Materials unter Sauerstoffabschluss in Biogasanlagen. Hierbei entsteht ein Mischgas was je nach Ausgangsstoff ca. zur Hälfte aus Methan, zu einem Drittel aus CO2 und der Rest aus Stickstoff, Sauerstoff und anderen Gasen zusammensetzt. Allein in Deutschland waren 2012 ca. 7500 Biogasanlagen in Betrieb. Tendenz steigend. [5]
Das anfallende CO2 kann zur Methanisierung von Wasserstoff genutzt werden.

Wasserstoff kann neben der Verbrennung in einem Hubkolbenmotor auch in einer Brennstoffzelle zur Erzeugung von elektrischen Stroms an Bord eines Autos genutzt werden. Die Brennstoffzelle steht jedoch noch am Anfang ihrer Entwicklung und ist momentan noch nicht wirtschaftlich in Ihrem Einsatz im Automobil. Der Vorteil von Wasserstoff im Vergleich zu einer Batterie ist das deutlich höhere Leistungsgewicht. (vgl. Abb.1)

==Biogene Brennstoffe== (auch kurz Biobrennstoff)

Unter diesen Überbegriff fallen alle Kraftstoffe biologischer-organischer Herkunft, wie zum Beispiel Rapsmethylester (RME). Dieser Kraftstoff wird aus Rapsöl gewonnen und stellt einen großen Anteil am Biodiesel. Aufgrund seiner Ähnlichkeit zum normalen Diesel, kann dieser Brennstoff mit geringem technischen Aufwand in normalen Dieselmotoren verwendet werden. Problematisch hierbei ist jedoch, dass die Anbauflächen für Raps in direkter Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion stehen und die Anbauflächen in Deutschland nicht ausreichen um den Bedarf zu decken. Der ökologische Gewinn ist zudem durch die Verwendung von Schädlingsbekämpfungs- und Düngemitteln äußerst fraglich.
Auch unter diesen Begriff fallen die Alkohole, wie z.B. Ethanol. Ethanol wird momentan schon in großen Mengen in Brasilien aus Zuckerrohr gewonnen und dort als Kraftstoff verwendet. Auch in Deutschland gibt es schon jetzt eine Zumischung zum normalen Benzin, da sich Ethanol sehr ähnlich verhält. [6]

Der Anbau lohnt sich wirtschaftlich und ökologisch jedoch nur in tropischen Regionen, da für die Gewinnung des Ethanols große Mengen Energie aufgewendet werden müssen, die z.B. in den USA vorwiegend aus fossilen Brennstoffen stammen. Auch konkurrieren hier die Anbauflächen mit der Lebensmittelproduktion.

Aus diesem Grund wird momentan an synthetischen Agrokraftstoffen geforscht. Hierbei wird entweder die ganze Pflanze oder aber nur biologische Abfälle wie z.B. Stroh verwendet. Dadurch steht dieser Kraftstoff nicht in direkter Konkurrenz zur Produktion von Nahrungsmitteln und die Ausbeute pro Fläche ist höher. Die wirtschaftliche Produktion von biogenen Brennstoffen ist momentan nur mit Subventionen darstellbar.[7] Dafür liegt die Leistungsdichte der Kraftstoffe auf Niveau der fossilen Brennstoffe.

==Quellen:==

[1] [http://www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf‎ www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf‎]

[2] M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012

[3] [http://www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48 www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48]

[4] [http://www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552 www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552 ]

[5] [http://www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000 www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000]

[6] [http://www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php]

[7] [http://www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html]

Alternative Kraftstoffe

2014-01-26T14:41:13Z

Henne: /* Alternative Kraftstoffe */

==Übersicht über Alternativen zu Benzin und Diesel==

Damit sich ein Fahrzeug fortbewegen kann, benötigt es mechanische Energie. Diese wird bei konventionellen Fahrzeugen nahezu ausschließlich durch die Verbrennung von Benzin und Diesel erzeugt. Diese Kraftstoffe sind jedoch nur in einer endlichen Menge verfügbar und bei ihrer Verbrennung entstehen Schadstoffe und klimaschädliches CO2. Aus diesen Gründen müssen alternative Kraftstoffe für den Betrieb von Fahrzeugen gefunden werden. Man unterscheidet hier zwischen anderen fossilen Brennstoffen, flüssigen Biobrennstoffen und gasförmigen Energieträgern. Die Umwandlung von anderen Energien, wie beispielsweise pneumatischer, hydrostatischer oder kinetischer Energie, haben in absehbarer Zukunft praktisch keine Bedeutung. [1]
Diese Kraftstoffe lassen sich bezogen auf ihre Leistungsdichte, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit bewerten.

==Leistungsdichte==

Die Leistungsdichte eines Kraftstoffes ist vor allem für die Reichweite des Fahrzeuges entscheidend. Hierbei unterscheidet man zwischen der volumetrischen Leistungsdichte, also wie viel Platz im Fahrzeug für den Kraftstoff vorgesehen werden muss und der gravimetrischen Leistungsdichte, also wie schwer der Kraftstoff bei einem gegebenen Energiegehalt ist.
Abbildung 1 zeigt verschiedene Leistungsdichten unterschiedlicher Energieträger. Deutlich wird hier, dass vor allem die Batterien im Vergleich zu den Kraftstoffen deutliche Nachteile haben, da ihre Leistungsdichte um den Faktor 10 geringer ist.

Abbildung 1: Leistungsdichte verschiedener Energieträger Quellen der Daten: [1],[2],[3]

==Power-to-Gas==

Unter der Begriff Power-to-Gas versteht man ein Verfahren mit dem durch Elektrolyse Wasserstoff mithilfe elektrischer Energie erzeugt wird und teilweise durch eine nachgeschaltete Methanisierung CO2 gebunden und Methan gewonnen wird. Dieses Methan kann dann vollständig in das Erdgasnetz eingespeist werden. [3]

Umweltfreundlich und energetisch sinnvoll ist dieses jedoch nur, wenn für die Produktion der Gase regenerativer Strom verwendet wird, der sonst nicht genutzt werden kann, wie z.B. bei starkem Wind. Ist dies jedoch der Fall, handelt es sich um einen klimaneutralen Kraftstoff. Sowohl Wasserstoff als auch Methan können für den Betrieb in Fahrzeugen verwendet werden. Aufgrund der bereits vorhandenen Infrastruktur für Erdgas, empfiehlt sich momentan vor allem Methan. Aufgrund der geringen volumetrischen Leistungsdichte, wird für die Verwendung im Automobil das Methan auf einen Druck von 200bar verdichtet (CNG). Bereits heute gibt es serienreife Fahrzeuge die Methan als Kraftstoff verbrennen. Das momentan verwendete CNG besteht jedoch im Moment noch zu größten Teil aus fossilem Erdgas. Eine wirtschaftliche Produktion von Methan auf diesem Weg ist momentan noch nicht gegeben, da es momentan nur Versuchsanlagen gibt. [4]

Eine weitere Möglichkeit Methan zu produzieren ist die Zersetzung organischen Materials unter Sauerstoffabschluss in Biogasanlagen. Hierbei entsteht ein Mischgas was je nach Ausgangsstoff ca. zur Hälfte aus Methan, zu einem Drittel aus CO2 und der Rest aus Stickstoff, Sauerstoff und anderen Gasen zusammensetzt. Allein in Deutschland waren 2012 ca. 7500 Biogasanlagen in Betrieb. Tendenz steigend. [5]
Das anfallende CO2 kann zur Methanisierung von Wasserstoff genutzt werden.

Wasserstoff kann neben der Verbrennung in einem Hubkolbenmotor auch in einer Brennstoffzelle zur Erzeugung von elektrischen Stroms an Bord eines Autos genutzt werden. Die Brennstoffzelle steht jedoch noch am Anfang ihrer Entwicklung und ist momentan noch nicht wirtschaftlich in Ihrem Einsatz im Automobil. Der Vorteil von Wasserstoff im Vergleich zu einer Batterie ist das deutlich höhere Leistungsgewicht. (vgl. Abb.1)

==Biogene Brennstoffe== (auch kurz Biobrennstoff)

Unter diesen Überbegriff fallen alle Kraftstoffe biologischer-organischer Herkunft, wie zum Beispiel Rapsmethylester (RME). Dieser Kraftstoff wird aus Rapsöl gewonnen und stellt einen großen Anteil am Biodiesel. Aufgrund seiner Ähnlichkeit zum normalen Diesel, kann dieser Brennstoff mit geringem technischen Aufwand in normalen Dieselmotoren verwendet werden. Problematisch hierbei ist jedoch, dass die Anbauflächen für Raps in direkter Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion stehen und die Anbauflächen in Deutschland nicht ausreichen um den Bedarf zu decken. Der ökologische Gewinn ist zudem durch die Verwendung von Schädlingsbekämpfungs- und Düngemitteln äußerst fraglich.
Auch unter diesen Begriff fallen die Alkohole, wie z.B. Ethanol. Ethanol wird momentan schon in großen Mengen in Brasilien aus Zuckerrohr gewonnen und dort als Kraftstoff verwendet. Auch in Deutschland gibt es schon jetzt eine Zumischung zum normalen Benzin, da sich Ethanol sehr ähnlich verhält. [6]

Der Anbau lohnt sich wirtschaftlich und ökologisch jedoch nur in tropischen Regionen, da für die Gewinnung des Ethanols große Mengen Energie aufgewendet werden müssen, die z.B. in den USA vorwiegend aus fossilen Brennstoffen stammen. Auch konkurrieren hier die Anbauflächen mit der Lebensmittelproduktion.

Aus diesem Grund wird momentan an synthetischen Agrokraftstoffen geforscht. Hierbei wird entweder die ganze Pflanze oder aber nur biologische Abfälle wie z.B. Stroh verwendet. Dadurch steht dieser Kraftstoff nicht in direkter Konkurrenz zur Produktion von Nahrungsmitteln und die Ausbeute pro Fläche ist höher. Die wirtschaftliche Produktion von biogenen Brennstoffen ist momentan nur mit Subventionen darstellbar.[7] Dafür liegt die Leistungsdichte der Kraftstoffe auf Niveau der fossilen Brennstoffe.

==Quellen:==

[1] [http://www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf‎ www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf‎]

[2] M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012

[3] [http://www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48 www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48]

[4] [http://www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552 www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552 ]

[5] [http://www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000 www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000]

[6] [http://www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php]

[7] [http://www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html]

Alternative Kraftstoffe

2014-01-26T14:37:31Z

Henne: Die Seite wurde neu angelegt: „==Alternative Kraftstoffe== '''Übersicht über Alternativen zu Benzin und Diesel''' Damit sich ein Fahrzeug fortbewegen kann, benötigt es mechanische Energ…“

==Alternative Kraftstoffe==

'''Übersicht über Alternativen zu Benzin und Diesel'''

Damit sich ein Fahrzeug fortbewegen kann, benötigt es mechanische Energie. Diese wird bei konventionellen Fahrzeugen nahezu ausschließlich durch die Verbrennung von Benzin und Diesel erzeugt. Diese Kraftstoffe sind jedoch nur in einer endlichen Menge verfügbar und bei ihrer Verbrennung entstehen Schadstoffe und klimaschädliches CO2. Aus diesen Gründen müssen alternative Kraftstoffe für den Betrieb von Fahrzeugen gefunden werden. Man unterscheidet hier zwischen anderen fossilen Brennstoffen, flüssigen Biobrennstoffen und gasförmigen Energieträgern. Die Umwandlung von anderen Energien, wie beispielsweise pneumatischer, hydrostatischer oder kinetischer Energie, haben in absehbarer Zukunft praktisch keine Bedeutung. [1]
Diese Kraftstoffe lassen sich bezogen auf ihre Leistungsdichte, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit bewerten.

'''Leistungsdichte'''

Die Leistungsdichte eines Kraftstoffes ist vor allem für die Reichweite des Fahrzeuges entscheidend. Hierbei unterscheidet man zwischen der volumetrischen Leistungsdichte, also wie viel Platz im Fahrzeug für den Kraftstoff vorgesehen werden muss und der gravimetrischen Leistungsdichte, also wie schwer der Kraftstoff bei einem gegebenen Energiegehalt ist.
Abbildung 1 zeigt verschiedene Leistungsdichten unterschiedlicher Energieträger. Deutlich wird hier, dass vor allem die Batterien im Vergleich zu den Kraftstoffen deutliche Nachteile haben, da ihre Leistungsdichte um den Faktor 10 geringer ist.

Abbildung 1: Leistungsdichte verschiedener Energieträger Quellen der Daten: [1],[2],[3]

'''Power-to-Gas'''

Unter der Begriff Power-to-Gas versteht man ein Verfahren mit dem durch Elektrolyse Wasserstoff mithilfe elektrischer Energie erzeugt wird und teilweise durch eine nachgeschaltete Methanisierung CO2 gebunden und Methan gewonnen wird. Dieses Methan kann dann vollständig in das Erdgasnetz eingespeist werden. [3]

Umweltfreundlich und energetisch sinnvoll ist dieses jedoch nur, wenn für die Produktion der Gase regenerativer Strom verwendet wird, der sonst nicht genutzt werden kann, wie z.B. bei starkem Wind. Ist dies jedoch der Fall, handelt es sich um einen klimaneutralen Kraftstoff. Sowohl Wasserstoff als auch Methan können für den Betrieb in Fahrzeugen verwendet werden. Aufgrund der bereits vorhandenen Infrastruktur für Erdgas, empfiehlt sich momentan vor allem Methan. Aufgrund der geringen volumetrischen Leistungsdichte, wird für die Verwendung im Automobil das Methan auf einen Druck von 200bar verdichtet (CNG). Bereits heute gibt es serienreife Fahrzeuge die Methan als Kraftstoff verbrennen. Das momentan verwendete CNG besteht jedoch im Moment noch zu größten Teil aus fossilem Erdgas. Eine wirtschaftliche Produktion von Methan auf diesem Weg ist momentan noch nicht gegeben, da es momentan nur Versuchsanlagen gibt. [4]

Eine weitere Möglichkeit Methan zu produzieren ist die Zersetzung organischen Materials unter Sauerstoffabschluss in Biogasanlagen. Hierbei entsteht ein Mischgas was je nach Ausgangsstoff ca. zur Hälfte aus Methan, zu einem Drittel aus CO2 und der Rest aus Stickstoff, Sauerstoff und anderen Gasen zusammensetzt. Allein in Deutschland waren 2012 ca. 7500 Biogasanlagen in Betrieb. Tendenz steigend. [5]
Das anfallende CO2 kann zur Methanisierung von Wasserstoff genutzt werden.

Wasserstoff kann neben der Verbrennung in einem Hubkolbenmotor auch in einer Brennstoffzelle zur Erzeugung von elektrischen Stroms an Bord eines Autos genutzt werden. Die Brennstoffzelle steht jedoch noch am Anfang ihrer Entwicklung und ist momentan noch nicht wirtschaftlich in Ihrem Einsatz im Automobil. Der Vorteil von Wasserstoff im Vergleich zu einer Batterie ist das deutlich höhere Leistungsgewicht. (vgl. Abb.1)

'''Biogene Brennstoffe''' (auch kurz Biobrennstoff)

Unter diesen Überbegriff fallen alle Kraftstoffe biologischer-organischer Herkunft, wie zum Beispiel Rapsmethylester (RME). Dieser Kraftstoff wird aus Rapsöl gewonnen und stellt einen großen Anteil am Biodiesel. Aufgrund seiner Ähnlichkeit zum normalen Diesel, kann dieser Brennstoff mit geringem technischen Aufwand in normalen Dieselmotoren verwendet werden. Problematisch hierbei ist jedoch, dass die Anbauflächen für Raps in direkter Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion stehen und die Anbauflächen in Deutschland nicht ausreichen um den Bedarf zu decken. Der ökologische Gewinn ist zudem durch die Verwendung von Schädlingsbekämpfungs- und Düngemitteln äußerst fraglich.
Auch unter diesen Begriff fallen die Alkohole, wie z.B. Ethanol. Ethanol wird momentan schon in großen Mengen in Brasilien aus Zuckerrohr gewonnen und dort als Kraftstoff verwendet. Auch in Deutschland gibt es schon jetzt eine Zumischung zum normalen Benzin, da sich Ethanol sehr ähnlich verhält. [6]

Der Anbau lohnt sich wirtschaftlich und ökologisch jedoch nur in tropischen Regionen, da für die Gewinnung des Ethanols große Mengen Energie aufgewendet werden müssen, die z.B. in den USA vorwiegend aus fossilen Brennstoffen stammen. Auch konkurrieren hier die Anbauflächen mit der Lebensmittelproduktion.

Aus diesem Grund wird momentan an synthetischen Agrokraftstoffen geforscht. Hierbei wird entweder die ganze Pflanze oder aber nur biologische Abfälle wie z.B. Stroh verwendet. Dadurch steht dieser Kraftstoff nicht in direkter Konkurrenz zur Produktion von Nahrungsmitteln und die Ausbeute pro Fläche ist höher. Die wirtschaftliche Produktion von biogenen Brennstoffen ist momentan nur mit Subventionen darstellbar.[7] Dafür liegt die Leistungsdichte der Kraftstoffe auf Niveau der fossilen Brennstoffe.

'''Quellen:'''

[1] [http://www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf‎ www.hycenta.tugraz.at/Image/H2_allg_herstlg_MK_web.pdf‎]

[2] M. Lienkamp, Elektromobilität. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2012

[3] [http://www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48 www.netinform.net/H2/Wegweiser/Guide2.aspx?Ebene1_ID=48]

[4] [http://www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552 www.bfe.admin.ch/php/includes/container/enet/flex_enet_anzeige.php?lang=de&publication=9552 ]

[5] [http://www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000 www.biomasse-nutzung.de/wp-content/bilder/Anzahl-Biogasanlagen-Deutschland-2012.jpg?w=1000]

[6] [http://www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php www.poel-tec.com/lexikon/ethanol.php]

[7] [http://www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html www.oekosystem-erde.de/html/bioenergie.html]