Unterschiede zwischen Elektrofahrzeugen & Verbrennern

Der Wandel in der Automobilindustrie von Verbrennungsmotoren hin zu Elektrofahrzeugen ist nicht nur eine technologische Veränderung, sondern auch eine kulturelle und gesellschaftliche Revolution. Als E-Mobilitätsexpert:innen mit jahrelanger Erfahrung in der Planung, Umsetzung und technischem Betrieb von Ladeinfrastrukturlösungen für Unternehmen bringen wir Ihnen in diesem Blogbeitrag die wesentlichen Unterschiede zwischen diesen Antriebs- & Fahrzeugklassen näher.

1. Antriebstechnologien

Verbrennungsmotoren nutzen fossile Brennstoffe wie Benzin oder Diesel, um Energie freizusetzen. Diese Motoren bestehen aus zahlreichen beweglichen Teilen wie Kolben, Zündkerzen und Ventilen, die in einem komplexen Zusammenspiel arbeiten, um das Fahrzeug anzutreiben.

Die grundlegende Funktion beruht auf dem Prinzip der Verbrennung von Kraftstoff in einem Motor, was mechanische Energie erzeugt. Diese mechanische Energie wird dann genutzt, um die Räder des Fahrzeugs zu bewegen. Die Technologie ist ausgereift, aber auch komplex und wartungsintensiv.

Im Gegensatz dazu kommen bei Elektrofahrzeugen Elektromotoren zum Einsatz, die mit elektrischer Energie aus einer im Fahrzeug eingebauten Batterie angetrieben werden. Diese Fahrzeuge benötigen keine Verbrennung und verzichten somit auf viele mechanische Komponenten, die in Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor notwendig sind.

Ein Elektromotor hat weniger bewegliche Teile und kann die Energie effizienter in Bewegung umsetzen. Durch die Nutzung von Elektromotoren erzielen EVs eine deutlich reibungslosere und vibrationsärmere Fahrt. Diese Einfachheit führt auch zu größerer Zuverlässigkeit und weniger technischem Aufwand für Wartung und Reparaturen.

2. Energieeffizienz

Verbrennungsmotoren sind von Natur aus weniger effizient, da ein Großteil der Energie aus dem verbrannten Kraftstoff in Form von Wärme-Abgabe verloren geht. Der typische Wirkungsgrad von Verbrennern liegt bei etwa 20-30% - dies bedeutet, dass nur ein Bruchteil des Energiegehalts des Kraftstoffs in tatsächlich nutzbare Antriebskraft umgewandelt wird.

Dieser hohe Anteil an Energieverlust erfordert nicht nur eine größere Menge an Kraftstoff, sondern trägt auch zu höheren Emissionen und Betriebskosten bei.

Elektrofahrzeuge sind hingegen erheblich energieeffizienter. Der Wirkungsgrad eines Elektromotors liegt bei beeindruckenden 85-90% - der Großteil der verwendeten elektrischen Energie wird direkt in Antriebskraft umgewandelt. Die Effizienzsteigerung zeigt sich nicht nur im geringeren Energieverbrauch, sondern auch in der Reduktion von Wärmeverlusten und mechanischen Reibungsverlusten.

Diese höhere Effizienz ist ein wesentlicher Faktor, der E-Fahrzeuge sowohl ökologisch als auch ökonomisch attraktiver macht.

3. Umweltauswirkungen

Die Umweltauswirkungen von Verbrennungsmotoren sind erheblich: Verbrenner stoßen klimaschädliches CO2 sowie eine Vielzahl anderer Schadstoffe wie Stickoxide (NOx) und Feinstaubpartikel aus. Diese Schadstoffemissionen tragen nicht nur wesentlich zum Klimawandel bei, sondern verursachen auch erhebliche gesundheitliche Probleme.

Die Nutzung fossiler Brennstoffe ist mit Umweltbelastungen durch deren Förderung, Transport und Verarbeitung verbunden. Die langfristigen ökologischen Kosten dieser Emissionen sind enorm und zunehmend Gegenstand globaler Umweltpolitik und Regulierung.

Elektrofahrzeuge sind wiederum lokal emissionsfrei – sie stoßen während der Fahrt keinerlei Abgase aus. Zwar hängt die Gesamtumweltbilanz von der Art der zugrundeliegenden Stromerzeugung ab, doch selbst unter Berücksichtigung eines Strom-Mixes, der fossile Brennstoffe beinhaltet, weisen E-Fahrzeuge ein deutlich geringeres Emissionsprofil auf.

Der zunehmende Einsatz von erneuerbaren Energien in der Stromproduktion kann diese Bilanz zusätzlich verbessern. Fahrzeuge mit elektrischem Antrieb tragen somit erheblich zur Reduktion der Luftverschmutzung und des Lärms in urbanen Räumen bei, was die Lebensqualität verbessert und eine nachhaltige Entwicklung fördert.

4. Wartung & Betriebskosten

Der Betrieb von Autos mit Verbrennungsmotor erfordert regelmäßige Wartungsarbeiten wie u.a. Ölwechsel, Zündkerzen- und Luftfilterwechsel sowie Abgasuntersuchungen, um die ordnungsgemäße Funktion und Effizienz des Motors zu gewährleisten.

Diese Wartungsarbeiten sind nicht nur zeitaufwendig, sondern auch kostenintensiv. Zusätzlich führen der hohe mechanische Verschleiß und potenzielle technische Defekte zu erhöhten Reparaturkosten und potentiell längeren Ausfallzeiten des Fahrzeugs.

Im Gegensatz dazu weisen Elektrofahrzeuge weisen geringere Wartungsanforderungen auf, da sie deutlich weniger bewegliche Teile haben und keine Verbrennungsvorgänge stattfinden, entfallen viele der typischen Wartungsarbeiten, die bei Autos mit Verbrennungsmotor notwendig sind.

Es gibt bei E-Fahrzeugen keine Notwendigkeit für Ölwechsel, Zündkerzen oder Abgasuntersuchungen und auch Verschleißteile wie Bremsen halten aufgrund der regenerativen Bremsfunktionen oft wesentlich länger.

Diese geringeren Wartungsanforderungen führen zu niedrigeren Betriebskosten und einem effizienteren Betrieb, was sowohl für Privatpersonen als auch für Unternehmen mit E-Flotten von großem Vorteil ist.

5. Kraftstoff- versus Ladeinfrastruktur

Die Kraftstoffinfrastruktur für Verbrenner ist weltweit gut ausgebaut. Tankstellen sind praktisch an jeder Ecke zu finden und Tankstellennetzwerke sind über viele Jahrzehnte gewachsen und verfeinert worden.

Diese umfassende Infrastruktur bedeutet, dass Menschen, die Verbrenner fahren, sich selten Sorgen um die Verfügbarkeit von Treibstoff machen müssen. Das Tankvorgang ist zudem schnell und dauert in der Regel nur wenige Minuten.

Die Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge ist im Vergleich zu Tankstellen noch im Aufbau begriffen und regional unterschiedlich stark entwickelt. Die Anzahl der öffentlichen Ladestationen nimmt jedoch kontinuierlich zu, und viele Länder investieren und fördern den Ausbau von Ladeinfrastruktur.

Unternehmen und Haushalte können in private Ladeeinrichtungen investieren, was insbesondere im Rahmen von E-Flottenlösungen sinnvoll ist. Zwar ist das Laden eines E-Fahrzeugs oft zeitaufwendiger als das Betanken eines Verbrenners, aber durch intelligente Ladesysteme, Schnellladetechnologien und leistungsstarke Schnellladestationen wird dieser Prozess stetig optimiert.

Die Integration von Ladelösungen in Immobilienprojekten sowie Ladeinfrastruktur für Arbeitsumgebungen können sowohl die Verfügbarkeit als auch Nutzbarkeit erheblich verbessert werden.

6. Reichweite & Ladezeiten

Verbrenner bieten in der Regel eine beeindruckende Reichweite von 600 bis 800 Kilometern mit einer vollen Tankfüllung. Das Tanken selbst dauert nur wenige Minuten, wodurch lange Fahrten ohne große Unterbrechungen möglich sind.

Diese Eigenschaften machen Verbrenner besonders für längere Reisen und Berufspendler attraktiv. Die schnelle Betankung und die hohe Reichweite sind wesentliche Vorteile, die bislang viele Menschen von der Umstellung auf Elektrofahrzeuge abgehalten haben.

Die Reichweite von Elektrofahrzeugen variiert je nach Modell stark, liegt aber mittlerweile im Durchschnitt zwischen 150 und 500 Kilometern. Während hochwertige Modelle und solche mit größeren Batterien längere Strecken abdecken können, haben weniger teure E-Fahrzeuge oft eine geringere Reichweite.

Das Laden der Batterie kann je nach verwendeter Technologie und vorhandener Ladeinfrastruktur zwischen 20-30 Minuten (an DC Schnellladestationen) und mehreren Stunden (an AC Wallboxen) dauern. Die Entwicklung von Schnellladetechnologien und die zunehmende Verfügbarkeit von Hochleistungsladestationen tragen jedoch dazu bei, diese Ladezeiten zu reduzieren und die Reichweite zu erhöhen.

7. Fahrverhalten & Fahrerlebnis

Das Fahrverhalten von Autos mit Verbrennungsmotoren ist vielen Fahrer:innen vertraut und bietet ein charakteristisches Fahrerlebnis, das durch den Motorensound und die Vibrationen geprägt ist. Einige Autofahrer:innen schätzen das traditionelle Fahrgefühl und die Rückmeldung, die von einem Verbrennungsmotor kommt.

Diese taktilen, haptischen und akustischen Feedbacks tragen zur Emotionalität des Fahrens bei, die für Liebhaber von sportlichen oder klassischen Autos eine gewisse Attraktivität ausstrahlt.

Elektrofahrzeuge bieten ein anderes, oft als angenehmer empfundenes Fahrerlebnis. Elektromotoren liefern sofortiges Drehmoment, wodurch die Beschleunigung schneller und gleichmäßiger erfolgt. Diese Direkteigenschaft sorgt für eine ruhige und vibrationsarme Fahrt.

Das Fehlen eines Motorensounds und das leise Betriebsgeräusch tragen zu einer entspannteren und komfortableren Fahrt bei. Für viele Fahrer:innen, besonders im urbanen Umfeld, stellt dies einen erheblichen Mehrwert dar. Die sanfte Leistungsentfaltung macht EVs auch im Stop-and-Go-Verkehr komfortabel und effizient.

8. Total Cost of Ownership (TCO)

Die Anschaffungskosten für Verbrenner sind aktuell noch niedriger als die für vergleichbare Elektrofahrzeuge. Höhere Betriebskosten, die durch teurere Wartungsarbeiten, häufigeren Bedarf an Kraftstoff und mögliche Reparaturen entstehen, gleichen diese initialen Kosten jedoch im Laufe der Zeit aus. Zudem tragen die strengeren und in vielen Ländern mittlerweile verschärften Umweltgesetzgebungen oft zu zusätzlichen Kosten durch Schadstoffabgaben oder Umweltzonenregelungen bei.

Elektrofahrzeuge haben zwar höhere Anschaffungskosten, diese werden jedoch durch staatliche Subventionen und Förderprogramme gemildert. Niedrigere Betriebskosten, resultierend aus geringerer Wartung und niedrigeren Energiekosten, sowie mögliche Steuervergünstigungen und Einsparungen durch den Wegfall von Abgasuntersuchungen können den Total Cost of Ownership (TCO) über die Lebensdauer des Fahrzeugs deutlich senken.

Langfristig kann ein EV daher nicht nur ökologisch, sondern auch ökonomisch die bessere Wahl sein. Unternehmen, die ihre Flotten auf E-Fahrzeuge umstellen, können so erhebliche Kosten sparen und gleichzeitig ihre Nachhaltigkeitsziele erreichen. Insbesondere Logistik- & Transportunternehmen profitieren von den Vorteilen elektrischer Nutzfahrzeugflotten.

Fazit: E-Fahrzeuge als langfristige Gewinner

Der Wechsel von Verbrennern zu Elektrofahrzeugen ist eine bedeutende Veränderung, die weitreichende Vorteile in Bezug auf Umweltfreundlichkeit, Energieeffizienz und Betriebskosten bietet.

Unternehmen sollten diese Unterschiede sorgfältig abwägen und eine fundierte Entscheidung treffen, besonders wenn es um die Umstellung oder Erweiterung klassischer Unternehmensflotten oder die Anschaffung  von schweren Nutzfahrzeugen samt Ladeinfrastruktur für Transport & Logistik geht.

Wenn Sie mehr über die Planung, Umsetzung und technischen Betrieb von Ladeinfrastrukturlösungen für Ihr Unternehmen erfahren möchten, zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren - SMATRICS steht Ihnen auf dem Weg zu nachhaltiger Mobilität als kompetenter und zuverlässiger Partner zur Seite.