Willkommen auf AUTO-AKTUELL.DE

auto-aktuell.de bietet Ihnen weiterführende Links auf Webseiten zum Thema Auto

Startseite > Elektroauto
{{Dieser Artikel|beschreibt Fahrzeuge zur Personen- und Güterbeförderung.
  • Zu elektrisch angetriebenen Fahrzeugen aller Art siehe Elektrofahrzeug und Elektromobil.
  • Siehe auch: .}}

Ein '''Elektroauto''' (auch '''E-Auto, elektrisches Auto''') ist ein mehrspuriges Kraftfahrzeug zur Personen- und Güterbeförderung mit elektrischem Antrieb.

Zu Beginn der Entwicklung des Automobils um 1900 und im folgenden Jahrzehnt spielten elektrisch angetriebene Kraftfahrzeuge eine wichtige Rolle im Stadtverkehr.
Durch Fortschritte im Bau von Verbrennungsmotorfahrzeugen und das Tankstellennetz wurden sie jedoch verdrängt. Erst in den 1990er Jahren stieg die Produktion von Elektrokraftfahrzeugen wieder an. In den 2000er Jahren wurden leistungsfähige lithiumbasierte Akkus für Fahrzeuge adaptiert.

Ende 2019 lag der weltweite Bestand an Pkw und leichten Nutzfahrzeugen mit ausschließlich batterieelektrischem Antrieb, Range Extender oder Plug-in-Hybrid bei 7,89 Millionen. Auch wurde das Starten von Benzinern durch den Anlasser anstelle des Ankurbelns sehr viel bequemer. Benzin wurde durch den Einfluss der Standard Oil der hauptsächliche Kraftstoff in den USA und in allen von der Standard Oil beeinflussten Ländern. Damit einhergehend stellte selbst der Automobilhersteller Henry Ford sein von 1908 bis 1927 gebautes , das für ?? entwickelt wurde, auf Benzin um.

Verbreitet ist der Elektroantrieb jedoch in Fahrzeugen, welche die Fahrenergie aus Oberleitungen beziehen (Elektrolokomotive, Oberleitungsbus, ), oder selbst erzeugen (Dieselelektrischer Antrieb).

Der niederländische Technikhistoriker Gijs Mom vertritt die Position, dass die jahrzehntelange Stagnation bei der Entwicklung der (individuellen) Elektromobilität aus wissenschaftlich-technologischer Sicht nicht erklärbar sei, und vor allem kulturelle Faktoren die Verbreitung von elektrisch angetriebenen Autos verhinderten. In der DDR waren für den innerbetrieblichen Transport vorgesehene Elektrokarren verbreitet, die auch straßentauglich waren.

Eine Nische, in der sich Kraftfahrzeuge mit Elektromotor hielten, war auch der Nahverkehr mit kleinen Lieferwagen für die tägliche Anlieferung von Milchflaschen in und Teilen der Vereinigten Staaten, den ''milk floats.'' In Großbritannien waren Zehntausende dieser Wagen in Betrieb. Hersteller von milk floats in Großbritannien im 20. Jahrhundert waren Smith?s, Wales & Edwards, Morrison Electriccars, M&M Electric Vehicles, Osborne, Harbilt, Brush, Bedford und Leyland. Mit dem Rückgang der Hauslieferungen blieben nur Bluebird Automotive, Smith Electric Vehicles und Electricar Limited übrig.
Smith Electric Vehicles war 2008 der größte Hersteller von Liefer- und Lastkraftwagen mit Elektroantrieb.

In einigen Tourismusregionen, wie im schweizerischen Zermatt, beherrschen seit 1931 Elektroautos den motorisierten Verkehr.

Renaissance (1990?2003)

Bestrebungen, Autos mit Elektromotoren anzutreiben, wurden verstärkt nach der durch den Golfkrieg ausgelösten der 1990er Jahre erwogen. Die von der CARB ausgearbeitete und 1990 in Kalifornien als Gesetz verabschiedete Regelung, stufenweise emissionsfreie Fahrzeuge anbieten zu müssen, zwang die Automobilindustrie zu Produktentwicklungen.

Dies führte zu neuen Akkumulatortypen (Nickel-Metallhydrid-Akkumulator und später zu Lithium-Ionen-Akkumulator), die die Bleiakkumulatoren als Antriebsbatterie ablösten und zur Entwicklung einer Vielzahl von Elektroautos. Beispiele sind der Volkswagen Golf CitySTROMer, oder die Mercedes A-Klasse.

Von 1996 bis 1999 baute General Motors mit dem ein Serien-Elektromobil in einer Auflage von etwa 1100 Stück. Toyota baute etwa 1500 Stück des vollelektrischen Geländewagens RAV4 EV, Nissan etwa 220 Stück Nissan Hypermini, und Honda den Honda EV Plus. Die Produktion der meisten Elektroautos wurde nach Lockerung der CARB-Gesetzgebung eingestellt und die Auslieferungen gestoppt (siehe auch ''Who Killed the Electric Car?'').

In Europa wurde seit den 1990er Jahren verschiedene Leichtfahrzeuge produziert, wie der CityEL, das Twike oder das Elektrofahrzeug Sam.
produzierte von 1995 bis 2005 etwa 10.000 elektrisch angetriebene Autos (Saxo, Berlingo, 106, Partner), die nur in Frankreich, den Benelux-Staaten und Großbritannien angeboten wurden.

Entwicklungen seit 2003

Ab 2003 wurden vor allem von kleineren, unabhängigeren Firmen Elektroautos entwickelt oder Serienfahrzeuge umgebaut, wie die Kleinwagen Citysax oder Stromos. 2006 wurde der Sportwagen Tesla Roadster vorgestellt, der mit ca. 350 km Reichweite und seinen Fahrleistungen die aktuellen technischen Möglichkeiten aufzeigte. Ab 2007 kündigten viele etablierte Hersteller Neuentwicklungen an (siehe auch Liste von Elektroauto-Prototypen). 2009 startete der Mitsubishi i-MiEV als erstes Elektroauto in Großserie.

2009 geriet General Motors wie auch andere Autohersteller in finanzielle Probleme und kündigte an, ab 2010 Plug-in-Hybridautos zu fertigen.

Das Recycling von ausgedienten Lithium-Ionen-Akkumulatoren benötigt noch viel Energie, was bisher wirtschaftlich unrentabel ist. Die Produktionsverfahren der Automobilhersteller mit ihrem Kostensenkungspotential können so auch andere Bereiche der Energiewirtschaft beeinflussen.

In einer Studie für die Europäische Umweltagentur aus dem Jahr 2016 geben das und das Forschungsunternehmen Transport & Mobility Leuven an, dass zur Herstellung eines Elektroautos 70 Prozent mehr Energie verbraucht wird als bei der Herstellung eines konventionellen Fahrzeugs, während der Energiebedarf im Betrieb viel geringer sei.

Beim Recycling der Auto-Akkus gibt es unterschiedliche Ansätze wie das Einschmelzen oder das mechanische Aufbereiten. Bei letzterem Verfahren sei aktuell eine stoffliche Recycling-Quote von über 90 % möglich, wobei dadurch der CO2-Fußabdruck der Herstellung um bis zu 40 % reduziert werden könne.

Die Verwertung von Lithium-Ionen-Batterien (LIB) aus Altfahrzeugen wird innerhalb der durch die Richtlinien 2000 / 53 / EC und 2006 / 66 / EC geregelt. Erstere befasst sich mit der Verwertung von Fahrzeugen am Ende ihres Lebenszyklus. Für Teile mit erhöhtem Gefährdungspotenzial wie der Batterie eines E-Fahrzeugs ist der Ausbau und eine getrennte Handhabung vorgeschrieben. Diese wird in der Batterierichtlinie 2006 / 66 / EC reglementiert, welche eine erweiterte Herstellerhaftung für Batterieproduzenten vorsieht. Diese müssen für alle Kosten des Sammel-, Aufbereitungs- und Recyclingsystems aufkommen. Fahrzeugbatterien werden darin als Industriebatterien geführt. In Bezug auf das Recyclingverfahren fallen LIB unter die Kategorie "sonstige Batterien", für die lediglich ein Recyclinganteil von 50 % des durchschnittlichen Gewichts gilt. Die größte Recyclinganlage ist derzeit die Umicores LIB-Recyclinganlage und behandelt 7000 Tonnen pro Jahr.

In einer Studie des aus dem Jahre 2020 wird der voraussichtliche Ertrag bei der Demontage auf 210?240 ? pro Tonne Batterien geschätzt. Die Hälfte des Ertrags entfalle auf Aluminium, ein Viertel auf Stahl und ein weiteres Viertel auf Kupfer. Das eigentliche Zellrecycling sei jedoch deutlich komplexer und es waren hierfür noch keine genauen Zahlen verfügbar. Zusätzlich werde das Problem erschwert durch die unterschiedlichen Bauweisen der Batterien. Ebenso unsicher sei die Umweltbewertung des Recyclingprozesses, lediglich Labordaten sprächen für eine Treibhausgasreduzierung.

Direkte Fahrzeugemissionen

Reine Elektroautos sind emissionsfreie Fahrzeuge. Sie stoßen keine Abgase aus und werden dadurch in der jeweils höchsten CO<sub>2</sub>-Effizienzklasse eingeordnet. Diese Bewertung vergleicht die Fahrzeuge nur abhängig vom Gewicht und den Emissionen im laufenden Betrieb.

Energieverbrauch Quelle-Rad (well-to-wheel)

(Eine Betrachtung nur auf die Fahrzeugtechnik bezogen (tank-to-wheel) erfolgt im Abschnitt Verbrauch und Wirkungsgrad.)

Wie beim Energieverbrauch sind genau die Betrachtungsgrenzen zu beachten und die Primärenergiefaktoren einzubeziehen. Diese können je nach Betrachtungsjahr, Ermittlungsverfahren, Stromanbieter, Land und weiteren Faktoren schwanken und ändern sich durch Veränderungen im Strommarkt zum Teil sehr dynamisch. Verschiedene Normen und Institutionen verwenden verschiedene Faktoren und nutzen abweichende Berechnungsverfahren. Der Umbau der Infrastruktur bringt ebenfalls CO2-Emissionen mit sich, doch kann die Nutzung von Elektroautos den Treibhauseffekt reduzieren.

Neuere externe Untersuchungen kommen zu dem Schluss, dass sich die Herkunft des Stroms, mit dem die Batterien geladen werden, zu mehr als zwei Dritteln in der Ökorechnung niederschlägt. zu Grunde, so kommt man bei Ottomotoren auf einen Primärenergiefaktor von 3,58 bei einer Betrachtung von Well-to-Wheel. Dieselmotoren schneiden dabei mit einem Primärenergiefaktor von 2,97 (PKW) bzw. 2,71 (NFZ) etwas besser aber immer noch schlechter als Elektrofahrzeuge ab.

Vergleich Brennstoffzellenfahrzeug

Auch Brennstoffzellenfahrzeuge besitzen einen geringeren Gesamtwirkungsgrad als reine Elektrofahrzeuge. Diese benötigen zum Beispiel zusätzlich einen Wasserstoffspeicher. Die Gewinnung des Wasserstoffes und die Speicherung (bis 700 bar Kompression oder Verflüssigung bis ca. ?253 °C) ist sehr energieaufwendig. Wird der Wasserstoff aus regenerativen Energien durch Elektrolyse erzeugt, betragen die addierten Verluste aus Elektrolyse und Kompression auf 700 bar 35 %. ergeben sich Verluste von etwa 61 % auf dem Weg vom Stromerzeuger bis zum Antriebsmotor im Fahrzeug. Für denselben Weg betragen die Lade- und Entladeverluste eines Lithium-Ionen-Akkumulators nur 10 bis 20 %.

Marktentwicklung und politische Rahmenbedingungen

Weltweit

Stand 31. Dezember 2019 waren 7,9 Millionen Pkw und leichte Nutzfahrzeuge mit ausschließlich batterieelektrischem Antrieb, Range Extender oder Plug-in-Hybrid weltweit im Einsatz, davon 3,8 Millionen in China und knapp 1,5 Millionen in den USA.

Der im Jahr 2010 eingeführte Nissan Leaf folgt auf Platz zwei mit ungefähr 450.000 Exemplaren (Stand März 2020).

Die Luxuslimousine , auf Platz drei mit 260.819 Exemplaren (Stand Januar 2019, Tesla Model S).

Verteilung der Verkaufszahlen nach Märkten, (Stand 07/2019).

{{Balkendiagramm
| float = none
| titlebar = CornflowerBlue
| left1 = Region
| left2 =
| right1 = Prozent
| barwidth = 290px
| bars =

| caption = }}

Der Elektroautomarkt entwickelt sich mit Abstand am stärksten in China. Dort werden hauptsächlich chinesische Fabrikate verkauft, im Rest der Welt ist es hauptsächlich Tesla. In China ist zusätzlich die rasante Umstellung auf Batteriebusse bemerkenswert. Im Vergleich dazu fuhren im Jahr 2013 40 % aller Elektroautos weltweit auf US-amerikanischen Straßen, ein Viertel des Marktes entfiel auf Japan. Deutschland und deutsche Autohersteller spielen im Elektroautomarkt (Stand 2019) keine nennenswerte Rolle.

Die weltweit erfolgreichsten Elektroautos nach Hersteller/Model, (Stand 1. Halbjahr 2019)

{{Balkendiagramm
| float = none
| titlebar = CornflowerBlue
| left1 = Hersteller
| left2 = Modellbezeichnung
| right1 = Stück
| barwidth = 240px
| bars =

| caption = }}

Die Entwicklung der Verkaufszahlen über die letzte Dekade, weltweit, (Stand 1. Halbjahr 2019)

{{Balkendiagramm
| float = none
| titlebar = CornflowerBlue
| left1 = Jahr
| left2 =
| right1 = Stück
| barwidth = 365px
| bars =

| caption = }}
Das Jahr 2019 ist lediglich mit dem ersten Halbjahr berücksichtigt. Der Anstieg wird daher am Jahresende größer ausfallen.

Weltweite Zulassungszahlen von E-Autos, der 5 größten Hersteller, (Stand 2018).

{| class="wikitable"
|-
! Hersteller !! Einheiten
|-
| Tesla (USA)|| 233.760
|-
| BYD (China)|| 215.800
|-
| BAIC (China)|| 160.790
|-
| SAIC (China)|| 107.950
|-
| Nissan (Japan)|| 87.560
|-
|}

Aktuell am Markt verfügbare Elektrofahrzeuge sind unter Liste von Elektroautos in Serienproduktion zu finden.

Das meistverkaufte Elektroauto der Welt war 2015, 2016 und 2017 das Tesla Model S. 2018 wurde es vom Tesla Model 3 abgelöst.

In verschiedenen Studien wird eine ähnliche Entwicklung vorausgesehen wie bei Digitalkameras, die Analogkameras ablösten usw., ein sog. unterhalb von 200 USD pro kWh.
! style="width: 7em"| Entwicklung
|-
| align="center"|2008|| align="right"|1.436 ||
|-
| align="center"|2009|| align="right"|1.452 || align="right"| +1,1 %
|-
| align="center"|2010|| align="right"|1.588 || align="right"| +9,4 %
|-
| align="center"|2011|| align="right"|2.307 || align="right"| +45,3 %
|-
| align="center"|2012|| align="right"|4.541 || align="right"| +96,8 %
|-
| align="center"|2013|| align="right"|7.114 || align="right"| +56,7 %
|-
| align="center"|2014|| align="right"|12.156 || align="right"| +70,9 %
|-
| align="center"|2015|| align="right"|18.948 || align="right"| +55,9 %
|-
| align="center"|2016|| align="right"|25.502 || align="right"| +34,6 %
|-
| align="center"|2017|| align="right"|34.022 || align="right"| +33,4 %
|-
| align="center"|2018|| align="right"|53.861 || align="right"| +58,3 %
|-
| align="center"|2019|| align="right"|83.175 || align="right"| +54,4 %
|-
| align="center"|2020|| align="right"|136.617 || align="right"| +64,3 %
|-
|}

Grafische Darstellung der Bestandsentwicklung

Neuzulassungen

Im 1. Quartal des Jahres 2020 wurden 25.975 rein elektrische Personenkraftwagen neu zugelassen (+63,4 % gegenüber dem Vorjahreszeitraum). Der Anteil rein elektrischer Pkw an allen Pkw-Zulassungen betrug 3,70 % (Vorjahreszeitraum: 1,81 %) Dies entspricht einem Anteil von 2,7 % an den gesamten Pkw-Neuzulassungen.

Der Kauf von Elektrofahrzeugen wird in Großbritannien staatlich gefördert. Am 1. Januar 2011 wurde das ?Plug-in Car Grant? eingeführt. Anfangs wurde der Kauf eines Elektroautos mit 25 % der Anschaffungskosten bis zu einer Höhe von maximal 5.000 Pfund (5.700 Euro) bezuschusst.

Großbritannien möchte ab 2035 den Verkauf von Neufahrzeugen mit Diesel- und Benzinmotor ? einschließlich Hybridfahrzeugen ? verbieten. in Schottland gilt dies sogar schon ab 2045. Für Dieselfahrzeuge sollen ab 2020 auf vielbefahrenen Straßen Gebühren erhoben werden. Über Einfahrverbote in Innenstädte wird diskutiert. Ziel ist die Senkung der Luftschadstoffe insbesondere in Städten.

Indien

Elektroautos in Indien werden hauptsächlich von zwei inländischen Automobilkonzernen hergestellt, nämlich Mahindra Electric und Tata Motors.

Im Januar 2013 kündigte der damalige indische Ministerpräsident Manmohan Singh den National Electric Mobility Mission Plan an, der durch finanz- und geldpolitische Maßnahmen bis zum Jahr 2020 mehr als 15 Millionen Elektrofahrzeuge auf die Straßen bringen soll. Das Projekt soll unter anderem Subventionen von bis zu 150.000 Rupien für Elektroautos zahlen. Die Regierung will im Jahr 2020 eine jährliche Verkaufszahl von 7 Millionen Elektrofahrzeuge erreichen. Das Subventionsschema heißt FAME und soll mit Maßnahmen für Infrastrukturbildung unterstützt werden. Die Abkürzung FAME (Faster Adoption and Manufacturing of [Hybrid] Electric Vehicles) bedeutet die schnellere Einführung und Herstellung von (hybriden) Elektrofahrzeugen in Indien.

Die Gründe für die Einführung von Elektrofahrzeugen in Indien sind hauptsächlich die zunehmende Luftverschmutzung und der steigende Benzinpreis.

Eine Umfrage der Interessensgruppe SMEV hat gezeigt, dass der Verkauf von Elektrofahrzeugen im Jahr 2016 im Vergleich zum vorherigen Jahr um 37 Prozent gestiegen ist..

In Norwegen waren 2013 neun Prozent aller Neuwagen Elektroautos.

Vereinigte Staaten

Neuzulassungen, PKW, Elektroantrieb, USA, Januar bis Oktober 2019

{| class="wikitable"
|- class="hintergrundfarbe6"
!
! style="width:11em"| Model
! style="width:4em"| Stück
|-
| align="center"|1 || Tesla Model 3 || align="center"| 123.002
|-
| align="center"|2 || Tesla Model X || align="center"| 16.072
|-
| align="center"|3 || Tesla Model S || align="center"| 14.808
|-
| align="center"|4 || Chevrolet Bolt || align="center"| 14.611
|-
| align="center"|5 || Nissan Leaf || align="center"| 9998
|-
| align="center"|6 || sonstige || align="center"| 5813
|-
| align="center"|7 || VW e-Golf || align="center"| 4233
|-
| align="center"|8 || Audi e-tron || align="center"| 4002
|-
| align="center"|9 || BMW i3 || align="center"| 3722
|-
| align="center"| || Summe|| align="center"| 196.261
|}

Im August 2016 wurden der Wert von 500.000 verkauften elektrisch aufladbaren Fahrzeugen (inkl. Plugin) erreicht.

Elektromotoren sind einfacher und mit erheblich weniger beweglichen Teilen aufgebaut als Verbrennungsmotoren. Sie werden meist luft-, gelegentlich auch .

Als Antrieb für Elektroautos kommen verschiedene Motoren in Frage.

Permanenterregter Synchronmotor

Die permanentmagneterregte /Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung 2009, abgerufen am 18. April 2020</ref>

Permanenterregte Synchronmaschinen besitzen keine n, Kollektoren oder Schleifringe für die Kommutierung und Erregung und sind daher verschleiß- und wartungsfrei.

Der zwingend erforderliche Drehstrom-Wechselrichter ist in der Regel fähig zum Vierquadranten-Betrieb, kann also in beiden Fahrtrichtungen zum Motorbetrieb und im generatorischen Betrieb zur Rekuperation benutzt werden. Die gleiche Schaltung kann auch zum Laden der Antriebsbatterie aus dem Drehstromnetz verwendet werden. Die Integration eines Wechselstrom-Normallade- oder Drehstrom-Schnellladesystems in ein Elektroauto ist daher ohne wesentlichen Mehraufwand möglich.

Gleichstrommotor

Gleichstrommotoren haben bei Elektro-PKW nur historisch Bedeutung gehabt. Die hierfür aufgrund ihrer Kennlinie prädestinierte Reihenschlussmaschine (hohes Anlaufmoment, ohne Steuerung variable Drehzahl) ist einfach steuerbar, rekuperationsfähig mittels Umpolung der Feldwicklung und kurzzeitig hoch überlastbar. Sie hat jedoch den Nachteil, dass sie aufgrund der Kommutierung (Bürstenverschleiß) nicht wartungsfrei ist. Zur Steuerung kamen vorgeschaltete Widerstände und später eine Pulsweitenmodulation in Frage.

Asynchronmotor

Die einheit des Antriebssystems) braucht der Asynchronmaschinenantrieb ''nicht'' mit einem hohen Losbrech-Drehmoment angefahren werden. Von solchen Methoden wird in der Praxis selbstverständlich Gebrauch gemacht. Sie sind sogar in fast allen praktischen Fällen, in denen nicht mit einem hohen Losbrech-Drehmoment gearbeitet wird, die Regel.

Der Asynchronmaschinenantrieb ist gegenüber dem Synchronmaschinenantrieb auch dann im Vorteil, wenn das mit dem Antriebsmotor zu durchlaufende Drehzahlintervall sehr groß ist. Man denke hierbei an Elektroautos, von denen (in der Konstruktionsanforderung) speziell gefordert wird, dass sie hohe Höchstgeschwindigkeiten erreichen sollen. Bei solchen ist es in der Praxis öfter so, dass deren Antrieb große Drehzahlintervalle durchlaufen muss. Asynchronmaschinen können bei Ausnutzung der konstruktiven Möglichkeiten im Elektromotorenbau Nenndrehzahlen von circa 25.000 Umdrehungen pro Minute erreichen, während Synchronmaschinen nur Nenndrehzahlen von circa 16.000 Umdrehungen pro Minute ermöglichen. Das durchlaufbare Drehzahlintervall ist dementsprechend bei Synchronmaschinenantrieben kleiner als bei Asynchronmaschinenantrieben. Dies kann bei der Auswahl des Antriebs für Fahrzeugkonstruktionen mit hoher Höchstgeschwindigkeit eine Rolle spielen. Mit einem (zweigängigen) Schaltgetriebe kann man allerdings den Nachteil des kleineren durchlaufbaren Drehzahlintervalls bei Synchronmaschinen gleichwohl kompensieren.-->kann nur dann für Elektroautos benutzt werden, wenn ein frequenz- und amplitudengesteuerter Dreiphasen-Wechselrichter vorgeschaltet ist. Nur so kann ein hohes Anlaufmoment, ein weiter Drehzahlbereich und ein hoher Wirkungsgrad erzielt werden.

Asynchronmotoren sind billiger herzustellen als permanenterregte Synchronmotoren und haben im Gegensatz zu diesen kein Bremsmoment, wenn sie abgeschaltet sind. Sie haben jedoch einen geringeren Wirkungsgrad. Auch Asynchronmotoren können mittels Vierquadranten-Wechselrichtern rekuperieren. Viele Elektroautos haben eine gemischte Bestückung aus einem Asynchron- und einem Synchronmotor.

Mit Rekuperation kann der innerstädtische Energieverbrauch um bis zu 30 % gesenkt werden. Dieser Wert wird auch bei Oberleitungsbussen erzielt.

Hybrid-Elektrofahrzeuge verwenden auch Doppelschicht-Kondensatoren als Energiespeicher, um trotz kleinerer Batterien höhere Leistungen verarbeiten zu können. So können im Stadtverkehr Rückspeisegrade von über 40 % erreichbar sein.

Verbrauch und Wirkungsgrad

Verbrauch und Wirkungsgrad betrachtet den Energieumsatz innerhalb des Fahrzeugs (zum Beispiel ab Tankstelle beziehungsweise Steckdose ? Tank-to-Wheel). Weitergehende Betrachtungen über die Stromerzeugung und eingesetzte Primärenergie (Well-to-Wheel) erfolgt unter dem Oberbegriff Umweltbilanz (siehe Absatz Umweltbilanz).

Der Verbrauch, um alle Arten von Pkw zu vergleichen, wurde bis August 2017 in Europa nach dem -Norm für Hybridfahrzeuge von 18,1 kWh/100 km an. Die Normwerte unterliegen den gleichen Abweichungen gegenüber realen Verbräuchen, wie auch bei Verbrennungskraftfahrzeugen.

In Europa wurde mit dem 1. September 2017 das neue Testverfahren WLTC/WLTP für die Typprüfung neuer Modelle und neuer Motorvarianten und ab 1. September 2018 für neu zugelassene Fahrzeuge verbindlich eingeführt. Hierzu gibt es eine Übersicht der .

Über den Gesamtwirkungsgrad eines Automobils entscheidet die Effizienz der im Fahrzeug erfolgten Energieumwandlungen. Elektromotoren haben typischerweise Wirkungsgrade von 90 bis 98 %, die zugehörige Elektronik zum Laden und Fahren Wirkungsgrade um 95 %. Akkumulatoren erreichen Lade-/Entladewirkungsgrade von etwa 90 bis 98 %. Damit ergibt sich für Elektroantriebe ein viel höherer Wirkungsgrad ab Steckdose als für Antriebe mit Verbrennungsmotor.

Der Wirkungsgrad von Ottomotoren beträgt maximal 35 %, der von Pkw-Dieselmotoren maximal 45 %. Diese Eigenschaft wirkt sich insbesondere im Teillastbetrieb aus, bei dem der Wirkungsgrad von Verbrennungsmotoren stark abfällt. Hier ist der Wirkungsgradunterschied im Vergleich zum Elektromotor besonders hoch. Da Automobile im Stadtverkehr fast immer mit Teillast fahren, ist der Elektroantrieb hier nochmals deutlich effizienter. Auch verbraucht ein Elektromotor im Gegensatz zum Verbrennungsmotor im Leerlauf bzw. bei kurzem Stillstand keine Energie.

Nach Valentin Crastan hat ein Benzinfahrzeug einen durchschnittlichen Tank-to-Wheel-Wirkungsgrad von 20 %, womit bei einem Verbrauch von 6 Litern pro 100 km 52,6 kWh Energie aufgewendet werden müssen; die mechanische Nutzenergie beträgt dabei 10,5 kWh. Ein Elektrofahrzeug weist dagegen einen Wirkungsgrad von ca. 65 % auf, was einen Elektrizitätsverbrauch von 16 kWh/100 km ergibt. Andere Quellen geben etwa 70 bis 80 % an.

Energiespeicher

Zentraler Punkt in der Entwicklung von Elektroautos ist der an einer Schnellladestation innerhalb von 15 Minuten zu 80 % aufgeladen, nach 40 Minuten zu 100 %.

Die sind der Hauptfaktor für die Fahrzeugkosten.

Lithium oder Blei oder Nickel

In der Vergangenheit nutzten die meisten Elektroautos Akkumulatortypen, wie Blei- oder Nickel-Cadmium-Akkus, die lediglich für einen Betrieb von etwa einer Stunde mit Höchstgeschwindigkeit reichten oder mit denen mit einer Ladung 40 bis 130 Kilometer zurückgelegt werden konnten. Bleiakkumulatoren, besonders wenn sie auf hohe Zyklenfestigkeit ausgelegt sind, haben eine geringe Energiedichte ? sie sind sehr schwer für den gebotenen Energieinhalt. Auch begrenzt die häufig geringere Zyklenfestigkeit und Lebensdauer ihren Einsatz, sodass sie bei neueren Entwicklungen praktisch nicht mehr eingesetzt werden. Sie werden nach wie vor in kleineren Elektrofahrzeugen und in der Industrie verwendet, etwa in en (Gabelstapler).

Reichweiten von 300 km bis 500 km und mehr sind mit Akkumulatoren auf Lithiumbasis (zum Beispiel Lithium-Ionen-, Lithium-Eisenphosphat- und Lithium-Polymer-Akkumulatoren) möglich und werden auch realisiert (etwa bei , , Chevrolet Bolt, ). Diese Akkumulatorentypen haben eine vergleichsweise hohe gewichtsbezogene Energiedichte. Auch Hochtemperaturakkus werden eingesetzt, beispielsweise die Zebra-Batterie. Bei einigen Fahrzeugen, die zuvor Blei- oder Nickel-Cadmium-Akkumulatoren fuhren, wurden diese gegen Lithium-Ionen-Akkumulatoren ausgetauscht. So konnte ein Vielfaches der ursprünglichen Reichweite erzielt werden.

Bei NiCd-, NiMH-, und Bleiakkusätzen müssen nur Teilblöcke aus mehreren Zellen überwacht werden. Lithium-Akkumulatoren brauchen komplexe elektronische Batteriemanagementsysteme (BMS), Schutzschaltungen und Balancer, weil sie bei Überladung und Tiefentladung schnell ausfallen. Damit beim Defekt einer einzelnen Zelle nicht das gesamte Akkusystem erneuert werden muss, kann dieses für den Einzelzellentausch ausgelegt sein.

Akku-Kapazität

Die Akkumulatorenkapazität ist eine der wichtigsten bestimmenden Größen für die Nutzbarkeit und Wirtschaftlichkeit von Elektroautos. Es lassen sich zwei gegenläufige Strategien für Akkumulatorengröße ausmachen.
  • Steigerung der Akkumulatorengröße: Dadurch wird eine sehr große Reichweite ohne Zwischenaufladung möglich und die Lebensdauer der Batterie verlängert sich. Der Akku wird sowohl in seiner Kapazität als auch in der Leistungsentnahme weniger belastet und kann Zyklenzahlen erreichen, die der Lebensdauer des gesamten Fahrzeugs entsprechen. Hingegen steigen Fahrzeuggewicht und Investitionskosten stark an. Vor allem Letzteres lässt sich teilweise über Einsparungseffekte aus der Serienfertigung und technischen Weiterentwicklung ausgleichen. Große Akkus für Elektroautos speichern derzeit (2018) eine Energie um die 100 kWh, was bei einem Fahrzeug-Verbrauch von 15 kWh bis 25 kWh pro 100 km für bis über 600 km Reichweite ausreicht.
  • Nutzung einer vergleichsweise geringen Akkugröße: Vorteile sind das reduzierte Fahrzeuggewicht und auch sehr viel geringere Anschaffungskosten. Dieses Konzept setzt jedoch eine engmaschige leistungsfähige Ladeinfrastruktur zum Beispiel auf Parkplätzen voraus (siehe Ladestation (Elektrofahrzeug)). Die Akkus selbst werden im Betrieb stark belastet und verschleißen somit schneller. Beispiele hierfür sind der Streetscooter, Renault Twizy, e.GO Life.

Temperaturabhängigkeit von Akkusystemen

Allen Akkusystemen ist gemein, dass sich bei tieferen Temperaturen (unterhalb ca. 10 °C) die Leistungsabgabe verringert, da die Beweglichkeit der Ladungsträger abnimmt. Einige Akkumulatorensysteme (NiMh, Lithium-Polymer) können unterhalb von ca. ?20 °C einfrieren. Die entnehmbare Kapazität wird von der Temperatur jedoch kaum beeinflusst, wenn die geringere Strombelastbarkeit technisch berücksichtigt wird, in dem das BMS die Leistungsabgabe und den Motorstrom begrenzt. Durch die inneren Verluste erwärmt sich die Antriebsbatterie im Betrieb. Hohe Temperaturen hingegen (oberhalb ca. 30 °C) begünstigen durch die Beweglichkeit der Ladungsträger zwar die Leistungsabgabe, sind aber ungünstig für die inneren Verluste und die kalendarische Alterung. Um derartige Einschränkungen zu vermeiden, temperieren einige Hersteller ihre Akkusysteme. Dies kann eine Heizung für kalte Jahreszeiten beinhalten, aber auch eine Kühlung. Oft kommen elektrische Heizmatten und en zum Einsatz. Einige Hersteller nutzen auch Flüssigkeiten als Heiz- bzw. Kühlmedium.

Eine Ausnahme sind Hochtemperatursysteme (zum Beispiel Zebra-Batterie), die zwar von äußeren Temperaturen unabhängig sind, jedoch zusätzlich Energie für ihre Temperaturerhaltung benötigen.

Haltbarkeit der Akkusysteme

Grundsätzlich werden bei der Alterung zwei verschiedene Aspekte unterschieden. Die Kalendarische Alterung beschreibt die (Degradation) auch ohne Nutzung, beschleunigt oft durch ungünstige Temperaturen. Die Zyklenhaltbarkeit hingegen ist abhängig von der Anzahl der Lade- und Entladezyklen bis zum Eintreten einer definierten Kapazitätsverringerung gegenüber der Ausgangskapazität. Auch Ladeverfahren und Ladestromstärken und natürlich der Akkutyp selbst sind Einflussgrößen.

Mit Stand 2019 erreichen Batteriepacks von E-Autos mindestens 1500 bis 3000 Ladezyklen, bis die Ladekapazität auf 80 % abgefallen ist. Damit kommt ein E-Auto mit 450 km Reichweite selbst unter konservativen Annahmen mindestens 450.000 km weit, bis die Batterie getauscht werden muss, im optimistischen Fall sind sogar 1,35 Mio. km möglich. Eine weitere Erhöhung der Zyklenzahl wird erwartet. kann mit Strömen von 50?100 A normal geladen werden).

Lithium-Eisenphosphat-Akkumulatoren erreichen nach Herstellerangaben mehr als 5000 Zyklen bei jeweiliger Entladetiefe von 70 %.

Eine Studie aus dem Jahr 2013

Bezüglich der Akku-Haltbarkeit gibt zum Beispiel Tesla (für das Model S) acht Jahre Garantie mit unbegrenzter Laufleistung für seine 85-kWh-Akkus.

Batteriemanagementsysteme (BMS)

Für die Akkumulatoren werden der Akkuzellen und kritische Temperaturzustände. Die Überwachung jeder einzelnen Zelle erlaubt es, zu reagieren, bevor es zu einem Ausfall oder der Schädigung weiterer Zellen kommt. Statusinformation können für Wartungszwecke auch abgespeichert und im Fehlerfall entsprechende Meldungen an den Fahrer ausgegeben werden.

Kondensatoren

Es gibt seit einigen Jahren Versuche, en sind notwendig, da sonst nur ein kleiner Teil der gespeicherten Energie genutzt werden kann.

Ladestandards

Obwohl alle Ladesysteme auf der Norm IEC 62196 aufbauen, existieren bei Ladesteckern unterschiedliche Typen, die speziell für Elektrofahrzeuge geschaffen wurden. Die zur Verfügung stehenden Ladeoptionen sind hersteller- und modellabhängig, einige Optionen sind nur gegen Aufpreis erhältlich.
  • Praktisch alle Fahrzeuge sind teils mit Adapterkabel an normalen 230-Volt-Haushalts-Schuko-Steckdosen aufladbar, was jedoch aufgrund der begrenzten Leistungsfähigkeit mit erheblichen Ladezeiten verbunden sein kann. Daneben sind auch CEE-Drehstromanschlüsse fahrzeugabhängig und teilweise mit Adaptern nutzbar.
  • Der Typ-2-Stecker (?Mennekes?-Stecker) ist der EU-Standard für den Anschluss an Ladestellen mit Wechsel- oder Drehstrom bis 43 kW. Er ist gemeinsam mit dem Combo-2-Stecker europäischer Standard und bei öffentlichen Ladesäulen in Deutschland über die Ladesäulenverordnung seit 2016 vorgeschrieben. Beim Wechselstromladen steuert ein im Fahrzeug eingebautes Ladegerät den Ladevorgang. Sofern die Ladestelle genügend Leistung abgeben kann, wird die maximale Leistungsaufnahme und die Möglichkeit des ein- oder mehrphasigen Ladens, sowie die daraus resultierende Ladezeit vom Fahrzeug bestimmt.
  • Das Combined Charging System (CCS) erweitert den Typ 2 zum Combo-2-Stecker mit zusätzlichen Kontakten um die Möglichkeit der Gleichstromladung.
  • Das CHAdeMO-System für Gleichstromladung bis 50 kW ist ebenfalls genormt und wird vor allem von japanischen Automobilherstellern genutzt. Auch in Europa wurden Ladesäulen errichtet.
  • Tesla baut mit seinem Supercharger-System ein es System mit bis zu 135 kW für seine Fahrzeuge auf.

Weitere Varianten sind im Artikel Ladestation (Elektrofahrzeug) aufgeführt.

'''Beispiel Tesla:''' Die (europäischen) Autos von Tesla Motors können an einer herkömmlichen Haushaltssteckdose geladen werden, was jedoch wegen der geringen Stromstärke relativ lange dauert. Außerdem können sie jede normale Typ-2-Ladestation nutzen. Das dreiphasige Ladegerät im Fahrzeug kann dabei bis zu 16,5 kW umsetzen. Für die öffentliche Gleichstromladung wird ein CHAdeMO-Adapter angeboten. Tesla betreibt daneben ein eigenes, nur für seine Fahrzeuge zugängliches, Ladenetz. An den sogenannten Supercharger-Stromtankstellen mit modifiziertem Typ-2-Stecker und bis zu 135 kW Leistung, Bei Markteinführung des Model S war die Nutzung bei Modellen mit kleinem Akku eine für 2400 ? zukaufbare Option. Der Tesla Roadster ist nicht superchargefähig.

Reichweite

Elektroautos bieten mittlerweile Reichweiten von 400 km und mehr pro Akkuladung z. B. :

Eine Übersicht zu den Reichweiten aktueller Modelle findet man unter .

Die Herstellerangaben erfolgen nach genormten Testzyklen wie NEFZ oder WLTP und weichen wie auch bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor vom individuellen Praxisbetrieb ab.

Reichweitenvergrößerung

Grundsätzlich gilt, dass die Batteriekapazität von Elektroautos für den Großteil aller Fahrten groß genug ist und nur wenige Fahrten wie zum Beispiel die Fahrt in den Urlaub etwa die Nutzung von Schnellladestationen, Akkutausch oder die Nutzung von Carsharing-Angeboten erforderlich machen. So kam eine 2016 erschienene Studie zu dem Ergebnis, dass die Reichweite aktuell üblicher Elektroautos wie dem Ford Focus Electric oder dem Nissan Leaf für 87 % aller Fahrten ausreichend ist.

Um die Reichweiten trotzdem weiter zu steigern, werden mitunter Zusatzgeräte zur Erzeugung von elektrischem Strom im bzw. am Fahrzeug sogenannte ?Reichweitenverlängerer? bzw. Range Extender eingesetzt.
  • '''Hybridbetrieb:''' Im einfachsten Fall wird dabei ein kraftstoffbetriebenes Stromerzeugungsaggregat im Fahrzeug mitgeführt. Mit diesem Prinzip arbeitet auch der serielle Hybridantrieb, jedoch mit fest installiertem und in die Steuertechnik integriertem Stromerzeuger. Wenn der Akkumulator auch direkt am Stromnetz aufgeladen werden kann, wird diese Fahrzeuggattung als Plug-in-Hybrid bezeichnet. Sie wird als Übergangsform zwischen verbrennungsmotorgetriebenem und Elektrofahrzeug gesehen. Die Kombination von Elektroantrieb mit Akkumulator und Verbrennungsmotor mit Generator erlaubt eine große, von Aufladepunkten unabhängige Reichweite. Bei der Betriebsweise mit Kraftstoff kommen jedoch die der zugrunde liegende Konzepte nicht zum Tragen. Lösungsansätze, um den Verbrennungsmotor nur bei Bedarf mitzuführen, gab es zum Beispiel von Mindset oder . Sie setzten beide auf Generatoren, die bei Bedarf in oder an das Elektroauto angebaut wurden, konnten sich jedoch nicht durchsetzen. Ein anderes Beispiel ist der BMW i3 mit werksseitig angebotener Zusatzaustattung ?Rex?, wobei dort der Akku nicht gezielt aufgeladen, sondern nur erhalten wird und somit die Charakteristik des Elektroautos gewahrt werden soll.
  • '''Brennstoffzelle:''' Als Alternative zu Benzin- oder Dieselgeneratoren werden auch Brennstoffzellen gesehen. Bei ihrem Einsatz wird zusätzliche Energie in Form von Wasserstoff oder niedermolekularen Alkoholen (Methanol, Ethanol) mitgeführt und im Fahrzeug in Elektrizität umgewandelt. Dem Einsatz dieser Technik stehen gegenwärtig aber die Nachteile der Brennstoffzelle wie geringe Lebensdauer, hohe Kosten, fehlendes Tankstellennetzwerk und geringer Wirkungsgrad bei der Kraftstoffherstellung und Wandlung im Fahrzeug entgegen (siehe auch Brennstoffzellenfahrzeug).
  • '''Solarzellen und Tretantrieb:''' Bei Niedrigenergiefahrzeugen kann auch über Solarzellen die Reichweite vergrößert werden. Ein zusätzlicher Pedalantrieb bei Leichtfahrzeugen kann einen reinen Elektroantrieb ebenfalls unterstützen, dies wurde beispielsweise beim Twike umgesetzt. Bei schwereren Fahrzeugen können Solarzellen auf dem Fahrzeug nur einen minimalen Anteil der benötigten Energie liefern. Sie konnten sich deswegen und wegen geringem Ertrag gegenüber einer stationären Anlage, sowie dem hohen Aufwand zur Integration bisher nicht etablieren.

Wechselakkusysteme

Wechselakkusysteme wurden nur in seltenen Fällen eingerichtet, meistens für lokal gebundene Flottenfahrzeuge, beispielsweise Gabelstapler oder Elektrokarren. Dieses Verfahren setzt standardisierte Bauformen, Anschlüsse und eine entsprechend genormte Aufnahme an den Fahrzeugen voraus. Es gibt und gab Projekte für ein allgemein zugängliches Netz von Ladestationen und Akkuwechselstationen z. B. in Israel und . Die Akkus gehörten nicht dem Fahrzeugbesitzer, sondern wurden auf Basis eines Pfandsystems ausgetauscht.

Klimatisierung

Elektroantriebe geben wegen ihres hohen Wirkungsgrades im Betrieb nur wenig und im Stand gar keine Verlustwärme an die Umgebung ab. Um das Auto bei kalten Außentemperaturen beheizen oder die Scheiben entfrosten zu können, sind daher Zusatzheizungen notwendig. Durch den geringen Energieverbrauch des Antriebs fallen zusätzliche Energieverbraucher jedoch sehr viel stärker ins Gewicht und beanspruchen einen Teil der im Akku gespeicherten Energie, was sich speziell im Winter gemeinsam mit weiteren jahreszeitlich bedingten Effekten stark auf die Reichweite auswirkt. Eine einfache, aber sehr energieintensive Form sind elektrische . Unterwegs wird dann deutlich weniger Energie für das Heizen oder Kühlen benötigt. Mittlerweile werden auch Smartphone-Apps angeboten, mit denen sich die Heizung fernsteuern lässt.

Umrüstung von Verbrennungsmotor-Serienfahrzeugen

Einige Umrüster bieten den Umbau von Verbrennungsmotorantrieben zu Elektroantrieben an. Häufig wird nur der Verbrennungsmotor gegen einen Elektromotor getauscht und das Schaltgetriebe im Fahrzeug belassen. Dies ist weniger technisch unbedingt notwendig, sondern hat zumeist zulassungsrechtliche Gründe. Wird das Getriebe ebenfalls getauscht, so muss das gesamte Fahrzeug neu zugelassen werden, was erheblichen Aufwand nach sich zieht und für geringe Stückzahlen nicht wirtschaftlich ist. In Deutschland beschäftigen sich beispielsweise Citysax und die German E-Cars mit Umrüstungen oder der Nutzung von Serienfahrzeugen als Basismodell.

Angesichts der vorangehend angedeuteten konstruktiven Randbedingungen ist die Umrüstung eines herkömmlichen Automobils zum Elektroauto jedoch im Hinblick Wirtschaftlichkeit (Umbaukosten) nur bedingt abhängig von weiteren Umständen (Ladeinfrastruktur, Fahrzeugverfügbarkeit etc.) sinnvoll. Die Nutzung von Gebrauchtfahrzeugen kann die Kosten deutlich senken.

Internationale Normierung und Fahrzeugstandards

Durch einheitliche Vorschriften soll die internationale Wettbewerbsfähigkeit und damit auch die Wirtschaftlichkeit und Verbreitung von Elektrofahrzeugen erhöht werden. Die EU, die USA und Japan haben daher ihre Pläne für eine internationale Übereinkunft am 17. November 2011 in Brüssel vorgestellt und wollen nun auch andere Länder für das Projekt gewinnen. Konkret sollen zwei informelle Arbeitsgruppen für Elektrofahrzeuge im Rahmen des Übereinkommens über globale technische Regelungen von 1998 eingerichtet werden, die sich jeweils mit Sicherheits- und Umweltaspekten der Fahrzeuge befassen und internationale Regelungsansätze austauschen und ausarbeiten sollen.

Die deutsche hat eine umfangreiche Roadmap für die anstehenden Normierungen im Elektrofahrzeugbereich ausgearbeitet.

Wirtschaftlichkeit

In einem Vergleichstest des ADAC im Oktober 2018 waren etwa die Hälfte der Elektroautos in der Gesamtkostenbetrachtung günstiger als vergleichbare Autos mit Benzin- oder Dieselmotor.

Lebensdauer

Die Lebensdauer von Elektrofahrzeugen, inklusive des Akkus, soll weit über der von Verbrennerfahrzeugen liegen. Es gibt Berichte, die von über 800.000 km Lebensdauer sprechen.

Verbrauch auf 100 km

Um 100 km zu fahren musste bei einem im Januar 2020 veröffentlichten ADAC EcoTest für die getesteten PKWs zwischen 14,7 kWh und 27,6 kWh Strom genutzt werden. Den besten Wert mit 14,7 kWh/100 km erreichte im ADAC-Test ein Hyundai Ioniq Elektro Style.

Energiekosten

Elektrofahrzeuge weisen durch den um mehr als Faktor drei energieeffizienteren Antriebsstrang einen deutlich niedrigeren Energieverbrauch auf als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Bei einem Treibstoffverbrauch von 6 Litern und einem : ''Elektrische Energieversorgung 2.'' Berlin/Heidelberg 2012, S. 57 f.</ref>

Ergebnisse von Verbrauchsmessungen an Elektrofahrzeugen berücksichtigen manchmal nur den Verbrauch während der Fahrt, nicht aber die Verluste, die beim Laden der Antriebsakkumulatoren entstehen und zwischen 10 und 20 % betragen (s. Energieverbrauch). Ausgehend von den günstigeren 10 %, benötigt der elektrische Tankvorgang rund 17,8 kWh, um den Akku mit 16 kWh zu füllen. Bei einem durchschnittlichen Strompreis für Haushalte von 0,29 ?/kWh

An einigen Ladesäulen kann das Aufladen auch mehr kosten. Die Tarifstruktur in Deutschland ist nicht einheitlich. ''Die Zeit'' kommt in einer Beispielrechnung auf Kosten von 7,25 ? pro 100 km an einer Schnellladesäule ? errechnet für Fahrzeuge mit einem Strombedarf von nur knapp 13 kWh pro 100 km.

Anschaffungskosten

Dem stehen deutlich höhere Anschaffungskosten von Elektrofahrzeugen gegenüber, an denen sowohl die geringen gefertigten Stückzahlen als auch die Akkumulatoren ihren Anteil haben. Renault, Nissan und Smart bieten für die Akkus Mietmodelle an. Damit soll den Kunden das Risiko und vor allem die Angst vor frühzeitig verschleißenden Energiespeichern genommen werden. Außerdem wird der Kaufpreis des Fahrzeugs reduziert, jedoch bewegen sich bei höheren Grundinvestitionen die kilometerabhängigen Mietpreise oft in den gleichen Größenordnungen wie die Kraftstoffkosten vergleichbarer Modelle. Seit 2013 z. B. kann man die Antriebsbatterie des Nissan Leaf ab 79 ?/Monat mieten. Das entspricht 9,48 ? / 100 km bei einer Fahrleistung von 10.000 km pro Jahr.

Insbesondere für Gewerbe und Transport gibt es (Stand März 2014) bereits kleine Kastenwagen ab einem Preis von 20.000 Euro zzgl. Batteriemiete.

Reparatur- und Wartungskosten

Die Reparatur- und Wartungskosten von Elektroautos liegen deutlich unter den entsprechenden Kosten bei Autos mit Verbrennungsmotor, weil Elektroautos wesentlich einfacher aufgebaut sind und beispielsweise keinen Auspuff-, Motoröl-, Zündkerzen- oder Keilriemenwechsel benötigen.

Gesamtkosten

Bei den Gesamtkosten sollen derzeit (2016) Elektrofahrzeuge vergleichbare Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor unterbieten. Die Hauptgründe dafür sind weniger Bauteile, weniger Verschleiß und günstigere Unterhaltskosten.

Im Januar 2017 legte ein ADAC-Kostenvergleich dar, dass fünf in Deutschland erhältliche reine Elektroautos in der Gesamtkostenbetrachtung günstiger sind als vergleichbare Autos mit konventionellem Antrieb. In die Berechnung gingen ein: Anschaffungspreis, Wertverlust, Kraftstoff- beziehungsweise Stromkosten, Werkstatt- und Reifenkosten sowie Steuern und Versicherung bei einer Haltedauer von fünf Jahren. Auch die in Deutschland erhältliche Kaufprämie wurde mit eingerechnet. Es wurden unterschiedliche Kilometerleistungen durchgerechnet.

In einem Vergleichstest des ADAC im Oktober 2018 waren etwa die Hälfte der Elektroautos in der Gesamtkostenbetrachtung günstiger als vergleichbare Autos mit Benzin- oder Dieselmotor.

Im Januar 2020 veröffentlicht das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) eine Studie die besagt, dass schon heute bestimmte E-Fahrzeuge unter der Gesamtkostenbetrachtung günstiger sind. Und in den nächsten 5 - 10 Jahren würden E-Fahrzeuge einen größeren Kostenvorteil zu ihren konventionellen Partnern haben. Hauptgründe für diesen Optimismus sind die sinkenden Kosten der Akkumulatorenherstellung, der voraussichtlich billiger werdende Strom nach 2020 und der Preisanstieg von Öl, da dieser Rohstoff immer knapper wird.

Wirtschaftlichkeit und Garantie

Die Wirtschaftlichkeit des Elektroautos hängt von der Haltbarkeit ab. Der Großteil eines Elektroautos ist identisch mit Autos mit Verbrennungsmotoren. Während die Haltbarkeit von Autos mit Verbrennungsmotoren durch die Lebensdauer der Motoren limitiert werden, so wird die Haltbarkeit von Elektroautos durch die Haltbarkeit der Antriebsbatterie limitiert. Dabei fällt eine Antriebsbatterie in der Regel nicht plötzlich aus, sondern verliert kontinuierlich über die Zeit und Ladezyklen an Kapazität. Die Hersteller geben daher in der Regel eine Garantie von 60?75 % der initialen maximalen Kapazität über einen Zeitraum von 5 bis 8 Jahren oder einer Laufleistung von 100.000 km und mehr.

Die ersten Erfahrungsberichte deuten allerdings darauf hin, dass es nur sehr wenig Garantiefälle gibt, und die Antriebsbatterien deutlich länger halten.

Energiewirtschaftliche Aspekte und Elektromobilität

ist ein politisches Schlagwort, das vor dem Hintergrund der Nutzung von Elektrofahrzeugen für den Personen- und Güterverkehr sowie der Bereitstellung der zum Aufladen am Stromnetz benötigten Infrastruktur genutzt wird. Das Wort Elektromobilität ist auch ein Sammelbegriff für die Besonderheiten sowie alternative Fahrzeug- und Verkehrskonzepte, aber auch Einschränkungen, die bei Elektrofahrzeugen im Alltag auftreten.

Weltweit gibt es einige Orte, in denen Kraftfahrzeuge mit Verbrennungsmotoren nicht zugelassen sind und die oft als autofrei bezeichnet werden. Dazu zählen beispielsweise verschiedene schweizerische Orte. Zugelassen sind dort häufig nur Elektrofahrzeuge. Von diesen zumeist kleinen und schmalen Elektrofahrzeugen sind jedoch viele unterwegs, für Handwerker, als Lieferfahrzeuge, als Taxis oder Hotelzubringer. Auch auf den deutschen Nordsee-Inseln Helgoland, Juist und Wangerooge besteht gemäß StVO ein grundsätzliches Fahrzeugverbot. Die wenigen Fahrzeuge, die auf den Inseln verkehren dürfen, sind überwiegend Elektrofahrzeuge.

Energiebedarf: Anteil am Gesamtstromverbrauch

In Deutschland werden bis 2030 10 Millionen E-Fahrzeuge auf deutschen Straßen prognostiziert, was die Stromnachfrage um 3?4,5 % steigern würde. Im Falle von einer Million Elektroautos, was einem Anteil von etwa 2 % aller Fahrzeuge entspricht, sind rund 3 TWh an elektrischer Energie aufzubringen, was einem halben Prozent des derzeitigen deutschen Strombedarfs entspricht. Der gesamte, deutschlandweite elektrobetriebene und Fernverkehr benötigt rund 15 TWh Strom pro Jahr, entsprechend knapp 3 % des Bruttostromverbrauchs.

Einzelnachweise

<references responsive>

<ref name="KBA FZ13/2014">
{{Internetquelle

 |url=http://www.kba.de/SharedDocs/Publikationen/DE/Statistik/Fahrzeuge/FZ/2014/fz13_2014_pdf.pdf?__blob=publicationFile&v=3
 |titel=Bestand an Personenkraftwagen 1955 bis 2014 nach Kraftstoffarten
 |werk=Statistische Mitteilungen des Kraftfahrt-Bundesamtes FZ 13, 1. Januar 2014
 |hrsg=[[Kraftfahrt-Bundesamt]]
 |seiten=12
 |datum=2014-03
 |format=PDF
 |abruf=2014-06-26}}

</ref>
<ref name="KBA FZ13/2019">
{{Internetquelle
|url=https://www.kba.de/SharedDocs/Publikationen/DE/Statistik/Fahrzeuge/FZ/2019/fz13_2019_pdf.pdf?__blob=publicationFile&v=10

</ref>

<ref name="Crastan S57">
Valentin Crastan: ''Elektrische Energieversorgung 2.'' Berlin/Heidelberg 2012, S. 57.
</ref>
<ref name="Elektra S91">
ELEKTRA: Entwicklung von Szenarien der Verbreitung von Pkw mit teil- und voll-elektrifiziertem Antriebsstrang unter verschiedenen politischen Rahmenbedingungen; Projektnummer 816074; Auftragnehmer: Technische Universität Wien, Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft; Wien, 31. August 2009; Seite 91 ff. eeg.tuwien.ac.at (PDF).
</ref>
<ref name="DLR 11">
DLR-Vortrag: Batterie oder Brennstoffzelle ? was bewegt uns in Zukunft? K. Andreas Friedrich; Institut für Technische Thermodynamik; Pfaffenwaldring 38?40, Stuttgart; Chart 11 dlr.de (PDF)
</ref>
</references>