Die Elektrifizierung der Straße - Automatisches Fahren - administrative Zukunftsaufgaben

Die Bahn hat durch die weitgehende Elektrifizierung ihres Streckennetz enorm an Umweltverträglichkeit gewonnen, zu einem Zeitpunkt als es das Wort noch gar nicht gab und mach einen den Weißen und Schwarzen Schwaden einer Dampflokomotive nachtrauerte.

Doch wie steht es um den Elektroantrieb von Automobilen. In der Anfangszeit des Automobils gab es einen stattlichen Prozentsatz von elektrisch betriebenen Automobilen, vor allem im städtischen Umfeld. An lange Überlandfahrten war damals noch nicht wirklich zu denken, weil es keine Autobahnen gab. Auf Kurze strecken war der Elektroantrieb wegen seiner einfacheren Handhabung beliebt. Man bedenke, das man Bezieher noch von Hand starten musste, was so machen zierlichen Autonutzer, speziell Frauen, nicht zusagte. Auch von der Leistung waren die Verbrennungsmotoren der damaligen Zeit so mau, das man mit einem Elektromotor konkurrenzfähig war.

In der späteren Jahren änderte sich das Bild grundlegend. Elektrostarter und Automatikgetriebe trugen zum Komfort der Vehikel entscheidend bei. Die Begrenzte Reichweite der Akkus und die im Vergleich zum Tankvorgang unendlich dauernde Zeit zum wiederaufladen der Akkus entwickelte sich zum KO Kriterium für Elektrofahrzeuge.

Durch neuere Entwicklungen auf dem Betteiermarkt, die vor allem durch hungrige Laptops und Handys die immer länger durchhalten sollten beflügelt wurden, entwickelten sind ein kamen neuen Akkuoptionen ins Spiel, welche die Reichweite auf über 100km erhöhten und auch ganz passable Fahrleistungen ermöglichten.



Aber ein Problem bleibt, wenn man ein Ziel anfahren will, das außerhalb der Reichweite der Batterie ist, dann hat man ein Problem. Eine kleine Differenz kann man durch Windschattenfahren hinter einem Trunk noch wettmachen, aber dann, dann muss man eine lange Pause zum nachladen einplanen.

Einige Hersteller versuchen dieses Akzeptanz Problem mit einem Rangeextender, einem kleinem Bordkraftwerk das mit Benzin betrieben wird, aus der Welt zu schaffen. Aber die Sache hat ihre Tücken. Wer eine Benzin betriebene Kettensäge hat, der weiß, das ein Benziner nach längerer Ruhephase schon man nicht anspringen will.

Außerdem verteuert diese Einrichtung das Fahrzeug erheblich, was mit einer Verringerung der Batteriekapazität einhergeht, so das sich der Betrieb wieder in Richtung hybrid antrieb bewegt.

Man müsste den Elektroautos während der Fahrt Strom zuführen. Natürlich ist sofort klar, das die Elektrifizierung von 690.122 km Strasse, das sind mindestens 1380244 km Fahrbahn, nicht zu bezahlen ist. Wenn man mal davon Ausgeht, das 35mk bis zur nächsten Hauptverkehrstrasse gefahren werden müssen, käme man mit einer Batteriekapazität von 50km immer immer locker über die Runden, vorausgesetzt man verbraucht auf diesen Hauptverkehrsstraßen nichts oder kann sogar seinen Akku wiederaufladen. 50km, das kann man zur not sogar mit billigen Bleiakkus machen. Mit erstaunen habe ich zu Kenntnis genommen, das Siemens seine Bahntechnik auf die Straße adaptiert hat, und schon mal einen Strecke aufgerüstet hat.



Das System könnte ohne größeren Aufwand mit einem System zum Autonomen Fahren versehen werden, welche in der Lage ist einen LKW sicher und im Einklang mit der STVO auf der rechten Fahrbahnseite zu führen und notfalls auf dem Standstreifen sicher abzustellen. Mit anderen Worten, die Lenkzeiten könnten Steigen, weil im E-LKW immer 2 Fahrer vorhanden sind, der Mensch und der Fahrdrahtfollower. Der daraus resultierende Wirtschaftliche Vorteil müsste überschlagsmässig locker ausreichen, das System schnell Autobahndeckend einzuführen. Das wären 12.819 km Autobahn entsprechend 25,638 km Fahrbahn. Zum Vergleich, es gibt in Deutschland 47.476 Schienenkilometer.

Einige Fragen bleiben bei diesem System aber offen. Auf dicht befahrenen Gleisen kommt alle 3 Minuten ein Zug, auf einer Dicht befahrenen Autobahn alle 10 Sekunden. Wie lange unter diesen Umständen die Fahrdrähte wohl halten werden? Außerdem entsteht eine neue Sorte Staub durch den Abrieb an den Stromabnehmern. Ein weitere Punkt ist eine nicht zu vernachlässigende Funkstörung im Mittel und Kurzwellenbereich durch Wiederstandschwankungen an der Berührungsstelle und der Drahtverhau, der die Nutzung der Autobahnen für Schwertransporte mit Übergröße generell verhindert.

Fraglich ist auch, ob das System vernünftig für Personenwagen zu nutzen ist. Die Abnehmer müssten, wegen der geringeren Höhe dieser Fahrzeuge, noch länger sein als die Gezeigten exemplare. Ich denke, die Zuführung von Energie sollte von Unten erfolgen, und zwar mit einer Weiterentwicklung des für den Transrapid entwickelten Linearmotors der in die Straße eingelassen wird. So ähnlich, wie das im Spiel Mariocard dargestellt wird.

Dabei braucht man weit weniger, als die 25,638 km, wenn man eine Regelbatterie für 50 km in den Fahrzeugen vorsieht. Die Linearmotoren können an stellen angebracht werden, so sie die Batterie besonderes entlasten und auf Vielerart Energie auf Fahrzeuge übertragen.

• Durch direkte Übertragung von Strom
• Durch Aufbau potentieller Energie, also immer wenn es Bergauf geht.
• Durch Aufbau kinetischer Energie, also dort wo beschleunigt werden muss. Am Ortsausgang, auf der Autobahnauffahrt, ...
• Durch ziechen des Fahrzeugs, das mit seiner Generator bremse zusätzlichen Strom für die Bord Akkus erzeugt.

Ich gehe davon aus, das bei optimaler Planung, nur 10-15% der Strecke auf einer Westverkehrstrassen mit diesen Funktionen ausgerüstet werden muss, so das 3000 km Linearmotoren zu erstellen wären. Das ist immer noch viel, aber das ist machbar, für ein zukunftssicheres Transportsystem.

Die Schienenanhänger werden natürlich dagegen Argumentieren, weil sie Sagen, das es dafür ja schon die Schiene gibt, und die mit 300km/h auch viel leistungsfähiger ist. Aber stimmt das? Ich behaupte mal, trotz der 300 km/h, ist die Eisenbahn eine lahme Ente. Grund ist die Eisenbahntypische Quantisierung der Fahrzeiten und Orte. Nehmen wir an, Die Züge fahren jede Stunde (optimistisch für Güterzüge) Das macht dann 30 Min statistischer Wartezeit auf einen Zug. Dazu kommt dann noch Bahnhöfe sind weder Ausgangspunkt noch Ziel, das macht also 2 x Umladen, nochmal 2 x 30 Min. Auf 250 km Fahrstrecke sind das dann 50 Min Fahrt + 90 Min Logistikverlust = 140 Min - in dieser Zeit komme ich mit 80 km/h 186 km weit. Bedenkt man jetzt noch, das ich Statistisch einen Umweg fahren muss, um die Schiene einzubinden, wird man schnell erkennen, das die Bahn kaum eine Zukunft haben kann. Sie ist seit Jahrzehnten defizitär. Richtig Profitabel wahr die Bahn nur in den Zeiten, als man das Transportgut mit der Hilfe von Pferden zum Zug brachte.

Ja aber der Energieverbrauch ... auch Unfug. Mit autonomen Fahren kann ich die LKW sich bis auf unter einen Meter annähern lassen, so das der Luftwiederstand sich dem eines Güterzugs erreicht. Wenn dann noch bedenkt, das 80 und nicht 300 gefahren wird, darf man 3x mal raten, was mehr Energie frisst.

Im übrigen bräuchte man längs der Autobahnen Ordentliche dicke Hochspannungsleitungen, um den Ganzen Saft auszuliefern. Wenn man die etwas dicker auslegt, hat man auch noch ein weiteres Stromnetz für die Energie wende, das obendrein auch noch einen gewisse Menge an kurzfristiger Regelenergie aus den Akkus der Fahrzeuge schöpfen kann, denn der Bordcomputer weiß wo er hingehen soll, und kann mit dem Leitrechner aushandeln, wann wievielt geladen werden muss um allen Anforderungen gerecht zu werden. Die Stromunternehmen fördern Elektroautos nicht umsonst, sie Spekulieren auf die Massenweise Finanzierung von Akkus im Stromnetz durch die Fahrzeugbesitzer.

Wenn Deutschland seine führende Position beim Automobilbau behalten will, dann muss es sich Fragen wie die Elektrifizierung der Straße in Maßstab setzender weiße einsetzen genauso wie für Fragen des automatischen Fahrens.