Im Rahmen dieses Projektes soll versucht werden, die alternativen Antriebssysteme darzustellen und zu analysieren. Des weiteren werden die analysierten Antriebssysteme gegenseitig bewertet und anhand des heutigen Marktes auf Ihre Umsetzbarkeit geprüft. Der Bedarf nach Rohstoffen und den damit steigenden Rohstoffpreisen hat die Entwicklung der Weltwirtschaft in den letzten Jahren entscheidend geprägt. Einen besonders großen Einfluss hatte der Ölpreis. Die Nachfrage nach Rohöl steigt bis heute weiter an. Zum einen haben Anschläge, politische Unruhen, Streiks und Naturkatastrophen den Ölpreis erhöht und zum anderen trägt die steigende Nachfrage weltweit zu immer höheren Preisen bei. Damit sind in den letzten Jahren die Erdölkapazitäten voll ausgelastet. Von den weiter steigenden Erdölpreisen ist besonders der Straßenverkehr betroffen, der zu 98 Prozent vom Erdöl als Treibstoff abhängig ist. Die starke Abhängigkeit und der rasante Anstieg des Ölpreises, sowie die sich verändernde Umweltpolitik haben die Suche nach alternativen Antrieben und Treibstoffen in den Fokus der Öffentlichkeit gerückt.
Im Rahmen dieses Projektes sollen alternative Möglichkeiten zu den bekannten klassischen fossilen Antriebssystemen vorgestellt werden. Als Ausgangssituation wird ein kurzer Blick auf die historische Entwicklung der Antriebssysteme geworfen. Im ersten Schritt erfolgt dann eine Ist-Analyse des Automobilmarktes, insbesondere des deutschen Automobilmarktes betreffend der vorhandenen, in der Regel fossilen Antriebssysteme (Treibstoffe). Mit Hilfe der erfolgten Analyse wird versucht, daraus mögliche ökologische Schlussfolgerungen zu ziehen, und somit auch eventuelle Prognosen zu erstellen. Daran kann man zeigen, welche Folgen sich bei einer konsequenten Beibehaltung der heutigen Situation ergeben würden. Der nächste Schritt wird versuchen, die gefundenen alternativen Antriebssysteme darzulegen und unter den erforderlichen Punkten vorzustellen. [...]
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1. Problemstellung
1.2 Abgrenzung des Themas
2 Historische Entwicklung der Antriebssysteme
2.1 Analyse des aktuellen Automobilmarktes betreffend der Antriebssysteme
2.2 Die ökologischen Schlussfolgerungen die sich hieraus ergeben
2.3 Mögliche Folgen bei konsequenter Beibehaltung fossiler Antriebssysteme
3 Alternative Antriebssysteme
3.1 Alternative 1 = Hybridmotoren
3.1.1 Die ökologischen Aspekte
3.1.2 Die technologischen Aspekte
3.1.3 Die ökonomischen Aspekte
3.1.4 Fazit der Aspekte
3.2 Alternative 2 = Elektromotoren
3.2.1 Die ökologischen Aspekte
3.2.2 Die technologischen Aspekte
3.2.3 Die ökonomischen Aspekte
3.2.4 Fazit der Aspekte
3.3 Alternative 3 = Brennstoffzelle
3.3.1 Die ökologischen Aspekte
3.3.2 Die technologischen Aspekte
3.3.3 Die ökonomischen Aspekte
3.3.4 Fazit der Aspekte
4 Alternative Kraftstoffe
4.1 Alternative 4 = Wasserstoff
4.1.1 Die ökologischen Aspekte
4.1.2 Die technologischen Aspekte
4.1.3 Die ökonomischen Aspekte
4.1.4 Fazit der Aspekte
4.2 Alternative 5 = Erdgasfahrzeuge
4.2.1 Die ökologischen Aspekte
4.2.2 Die technologischen Aspekte
4.2.3 Die ökonomischen Aspekte
4.2.4 Fazit der Aspekte
4.3 Alternative 6 = Biokraftstoffe (Biodiesel / Pflanzenöle)
4.3.1 Die ökologischen Aspekte
4.3.2 Die technologischen Aspekte
4.3.3 Die ökonomischen Aspekte
4.3.4 Fazit der Aspekte
5 Generelle und gegenseitige Bewertung der Antriebssysteme / Möglichkeiten
5.1 Die Umsetzbarkeit der Antriebssysteme
6 Prognosen
7 Schlussbetrachtung
Zielsetzung & Themen der Arbeit
Ziel dieser Arbeit ist es, aktuelle alternative Antriebssysteme und Kraftstoffe für Pkw zu analysieren, deren ökologische, technologische und ökonomische Aspekte zu bewerten sowie deren Umsetzbarkeit auf dem deutschen Markt zu prüfen, um fundierte Prognosen für die zukünftige Mobilität zu erstellen.
- Analyse der historischen Entwicklung von Antriebssystemen und dem aktuellen Automobilmarkt.
- Detaillierte Untersuchung von Hybridantrieben, Elektromotoren und Brennstoffzellentechnologien.
- Evaluierung alternativer Kraftstoffe wie Wasserstoff, Erdgas und Biokraftstoffe.
- Gegenüberstellung der Systeme hinsichtlich ihrer Umweltbilanz, Wirtschaftlichkeit und technologischen Reife.
- Beurteilung der staatlichen Rahmenbedingungen und Infrastrukturvoraussetzungen für die Massentauglichkeit.
Auszug aus dem Buch
1.1. Problemstellung
In Bezug auf die Thematik der alternativen Antriebssysteme und Treibstoffe gibt es eine Vielzahl von Problemen, die hier dargestellt werden. Dabei wird deutlich, dass im Prinzip ein viel weiteres Umfeld betroffen und zu beachten ist, als nur alleine die alternativen Antriebssysteme und Treibstoffe selbst.
Eines der markantesten Probleme ist die endgültige Ressourcenausschöpfung der Erdölvorkommen weltweit. Es werden heute schon Fördermethoden angewendet, die vor Jahren nicht denkbar gewesen wären, aufgrund zu teurer oder ineffizienter Fördermethoden. Ein Beispiel stellt Kanada dar: „Auf Grund des hohen Ölpreises ist die Förderung der Ölsande im Norden Albertas profitabel geworden.“ Dieses Beispiel zeigt, es werden auch die letzten möglichen Rohstoffe gewonnen, egal zu welchem Preis. Gleichzeitig steigt trotz hohem Preis stetig die Nachfrage nach diesem Rohstoff.
Diese gesteigerte Nachfrage kommt vor allem aus Ländern wie China und Indien. Diese Länder weisen ein erstaunliches Wirtschaftswachstum auf, allerdings mit dem entsprechenden Verbrauch und Bedarf an Energie, Rohstoffen und Umwelt. Dort ist das Umwelt- und Klimabewusstsein in der Gesellschaft nicht so ausgereift wie z.B. in vielen Industrieländern. Hier liegt ein generelles Problem für die weltweite Umweltpolitik. Ein Teil der Welt versucht mit allen zur Verfügung stehenden Mitteln die Umwelt und das Klima zu schützen und in Ländern der so genannten dritten Welt oder den so genannten Schwellenländern ist dies nicht der Fall.
Die Gesellschaft braucht die Mobilität, also ist auch hier Handlungsbedarf geboten. Die Folgen einer zu teuren oder wegfallenden Mobilität sind für die heutige Gesellschaft mit nicht absehbaren Auswirkungen verbunden. Der Straßenverkehr ist eines der Hauptprobleme für den Klimaschutz, da hier die größten CO2-Emissionen unserer Zeit auftreten. Gleichzeitig ist der Verkehr auch ein zentraler Bestandteil des gesamten Energiesystems.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Beschreibt die Ausgangslage steigender Rohstoffpreise und die daraus resultierende Notwendigkeit, alternative Antriebsformen und Kraftstoffe zu untersuchen.
2 Historische Entwicklung der Antriebssysteme: Betrachtet die Historie der Mobilität sowie die Ist-Analyse des Automobilmarktes und die Konsequenzen bei weiterer Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen.
3 Alternative Antriebssysteme: Detaillierte Vorstellung von Hybridmotoren, Elektromotoren und der Brennstoffzellentechnologie mit Fokus auf ökologische, technologische und ökonomische Faktoren.
4 Alternative Kraftstoffe: Untersuchung der Potenziale und Herausforderungen von Wasserstoff, Erdgasfahrzeugen und Biokraftstoffen als Energieträger.
5 Generelle und gegenseitige Bewertung der Antriebssysteme / Möglichkeiten: Vergleichende Analyse der vorgestellten Systeme sowie Prüfung ihrer tatsächlichen Umsetzbarkeit unter aktuellen Rahmenbedingungen.
6 Prognosen: Einschätzungen zur zukünftigen Entwicklung der Antriebstechnologien, dem Einfluss der Politik und der Rolle der Forschung für einen nachhaltigen Wandel.
7 Schlussbetrachtung: Fazit des Autors, dass keine Einzellösung existiert und ein ganzheitliches Umdenken sowie eine schrittweise Umstellung für die Zukunft der Mobilität erforderlich sind.
Schlüsselwörter
Alternative Antriebssysteme, Alternative Kraftstoffe, Erdöl, Elektromobilität, Brennstoffzelle, Hybridantrieb, Nachhaltigkeit, Klimaschutz, Energieeffizienz, Primärenergie, Automobilmarkt, Wasserstoff, Biokraftstoffe, Infrastruktur, Verkehrsplanung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der Analyse und Bewertung verschiedener alternativer Antriebsformen und Kraftstoffe für Pkw als Reaktion auf die Endlichkeit fossiler Ressourcen.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die zentralen Felder umfassen die ökologische Umweltverträglichkeit, technologische Machbarkeit und betriebswirtschaftliche Aspekte der verschiedenen Antriebskonzepte.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist die Darstellung und Analyse der Möglichkeiten für eine nachhaltige Mobilität sowie die Prüfung der Umsetzbarkeit dieser Systeme auf dem heutigen Markt.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit basiert auf einer fundierten Literaturrecherche und einer Ist-Analyse des Automobilmarktes, ergänzt durch eine vergleichende Bewertung der technischen und ökonomischen Daten.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil analysiert spezifisch Hybrid-, Elektro- und Brennstoffzellenfahrzeuge sowie Kraftstoffe wie Wasserstoff, Erdgas und Biokraftstoffe nach einem einheitlichen Kriterienkatalog.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die wichtigsten Begriffe sind alternative Antriebssysteme, Nachhaltigkeit, Primärenergie, CO2-Emissionen und die Mobilität der Zukunft.
Warum wird die Brennstoffzelle trotz technischer Fortschritte noch nicht massenhaft eingesetzt?
Die Arbeit führt hierzu vor allem die aktuell sehr hohen Produktionskosten, den enormen Platinbedarf und die notwendige Umstellung der industriellen Wertschöpfungsketten an.
Welche Rolle spielt die Politik bei der Umsetzbarkeit?
Laut Autor ist die staatliche Unterstützung, etwa durch Förderprogramme oder steuerliche Anreize, essenziell, da eine marktwirtschaftliche Einführung allein ohne Rahmenbedingungen kurzfristig kaum möglich ist.
- Quote paper
- Mario Wedler (Author), 2008, Alternative Kraftstoffe und Antriebssysteme für PKW-Fahrzeuge, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/132444