Ziel der Facharbeit soll sein, abwägen zu können, ob und inwiefern Elektromotoren schon heute eine gute und brauchbare Alternative zu Verbrennungsmotoren darstellen und mögliche Probleme und Schwachstellen aufzuzeigen, die erstere mit sich bringen. Der Vergleich findet zunächst auf technischer Ebene statt, um danach ebenfalls einen Blick auf Effizienz, Kosten, Umweltbelastung und Nachhaltigkeit zu werfen.
In der heutigen Zeit rückt die Problematik sinkender Vorkommen fossiler Rohstoffe wie Erdöl, Erdgas und Kohle immer weiter in den Vordergrund. Es müssen Alternativen zu diesen vergänglichen Energiequellen gesucht und erforscht werden.
Da die Mobilität der Welt zu einem Großteil von Kraftfahrzeugen abhängt und diese in der Gesellschaft nicht mehr wegzudenken sind, muss auch in diesem Sektor die Umwandlung von Energiequellen in mechanische Arbeit überdacht werden, weil für die Gewinnung der meisten Kraftstoffe Erdöl benötigt wird. Dieses wird jedoch aufgrund seines ständigen Abbaus und Verbrauchs voraussichtlich immer teurer und seltener werden und somit kann es passieren, dass einigen Menschen wegen der steigenden Kraftstoffkosten der Besitz eines eigenen Kraftfahrzeugs finanziell nicht mehr möglich ist.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 2. Technik und Aufbau
- 2.1 Technik und Aufbau eines Verbrennungsmotors
- 2.2 Technik und Aufbau eines Elektromotors
- 2.2.1 Antriebsarten von Elektroautos und Range Extender
- 2.2.2 Das Batteriemanagementsystem (BMS)
- 2.2.3 Die Rekuperation/ Nutzbremsung
- 3. Ökologische und ökonomische Aspekte
- 3.1 Die Well-to-Wheel-Bilanz
- 3.1.1 Well-to-Wheel-Bilanz im Vergleich
- 3.2 Wirkungsgrade und Nutzwert
- 3.2.1 Wirkungsgrad von Verbrennungsmotoren
- 3.2.2 Wirkungsgrad von Elektromotoren
- 4. Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Facharbeit befasst sich mit dem Vergleich von Verbrennungs- und Elektromotoren als Antriebskonzepte für Kraftfahrzeuge. Ziel ist es, die beiden Antriebstechnologien in Bezug auf Technik, Effizienz, Kosten, Umweltbelastung und Nachhaltigkeit zu analysieren und zu beurteilen, ob Elektromotoren bereits heute eine praktikable Alternative zu Verbrennungsmotoren darstellen.
- Technische Funktionsweise und Aufbau von Verbrennungs- und Elektromotoren
- Ökologische und ökonomische Aspekte beider Antriebstechnologien, einschließlich der Well-to-Wheel-Bilanz
- Vergleich der Wirkungsgrade und des Nutzwerts von Verbrennungs- und Elektromotoren
- Bewertung der Nachhaltigkeit und Umweltfreundlichkeit beider Antriebskonzepte
- Analyse von Vor- und Nachteilen sowie möglichen Problemen und Schwachstellen von Elektromotoren
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung führt in die Thematik ein und erläutert die Relevanz des Themas im Kontext der abnehmenden Ressourcen fossiler Brennstoffe und der Notwendigkeit nach alternativen Antriebskonzepten.
Kapitel 2 beschäftigt sich mit der technischen Funktionsweise und dem Aufbau von Verbrennungs- und Elektromotoren. Es werden die verschiedenen Arbeitstakte eines 4-Takt-Ottomotors erklärt und die Funktionsweise eines Elektromotors sowie dessen verschiedene Antriebsarten, das Batteriemanagementsystem (BMS) und die Rekuperation/Nutzbremsung näher beleuchtet.
Kapitel 3 widmet sich den ökologischen und ökonomischen Aspekten beider Antriebstechnologien. Die Well-to-Wheel-Bilanz wird erläutert und im Vergleich betrachtet. Weiterhin werden die Wirkungsgrade und der Nutzwert von Verbrennungs- und Elektromotoren analysiert.
Schlüsselwörter
Verbrennungsmotor, Elektromotor, Antriebstechnologie, Well-to-Wheel-Bilanz, Wirkungsgrad, Nachhaltigkeit, Umweltbelastung, Kosten, Ressourcen, fossile Brennstoffe, Rekuperation, Batteriemanagementsystem, Elektroauto, Range Extender.
- Arbeit zitieren
- Jonas Brüggemann (Autor:in), 2015, Antriebskonzepte für Fahrzeuge. Ein Vergleich von Verbrennungs- und Elektromotor, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/318764
