E-Mobilität - Wie nachhaltig ist sie wirklich?

[env20040]

Der Luftströmungsverbrauch wird zu einem grossen Teil im Heck verursacht, da das Fahrzeug ein zu füllendes Vacuum hinterherzieht.
Geschieht dies effektiv, sinkt der Verbrauch.
Wäre der Verbrauch ein Entscheidendes Kriterium würde es heute keine 8, 6, oder 4 Zylinder Motoren mehr geben, geschweige denn Verbrenner.
Sieht man sich einen Nüssen BMW an, wird es mittlerweile peinlich.
Anstatt eine Lufteindringungsoptimierte Front zu konstruieren, kommt einem ein Silber lackiertes etwas mit schwarzen Strichen entgegen, weil es noch immer billiger ist, einen E Antrieb in eine Verbrenner Karosse zu stecken.
Das ganze soll dann einen Kühlergrill simulieren, oder, vielleicht auch anfliegende Insekten verwirren., wer weiss...

Eigentlich einzig Tesla, und ein wenig der alte Ioniq liegen da am Luftwiderstandsweg richtig.

Der Verbrauch wird jedoch immer hinter dem Fahrzeug optimiert, ich glaube das waren 70%, die der Schlepp ausmacht.
Alles in richtig Ei ist optimal, lernte ich einmal.
Zu glauben dass keiner in den Windkanal geht ist... Amüsant.
Spätestens seit dem Audi TT, welcher den Abtrieb verlor wenn er schneller wurde ist jeder drin.

Schon der Golf, ich glaube der 2. , hatte Auftriebstendenzen derart, dass nur noch 70 km auf dem Reifen lagen.
Dieser Sog kostet Energie.

[A.Q.]

Alles in richtig Ei ist optimal, lernte ich einmal.

Optimal ist ein Tropfen, die runde Fläche nach vorne, meines Wissens, cw-Wert 0,05 ...

Dieses Auto erreichte vor 100 Jahren schon cw-Wert = 0,28, besser als ein normales Auto heute: https://img.welt.de/img/motor/mobile180 ... op-Car.jpg

[Wintermute]

@env20040

So groß ist der Unterschied nicht: https://automobil-guru.de/cw-werte-tabe ... rnflaeche/

Und es gibt durchaus Verbrenner, die Teslas unterbieten.

Eigentlich einzig Tesla, und ein wenig der alte Ioniq liegen da am Luftwiderstandsweg richtig.

NaNa ... da hat es schon noch einige andere, die da mithalten können. Mercedes mit EQE und EQS z.B.. Porsche mit dem Tycan, BMW mit dem i4 kommt immerhin an den Hyundai heran ... das sind nur die, die mir ganz spontan einfallen.

P.S.: Beim nochmal nachsehen ist aufgefallen, dass es Tesla mit der Wahrheit auch nicht so ganz genau nimmt und schreibt: "Mit einem cw-Wert von nur 0,208, dem niedrigsten der Welt, ist das Model S kompromisslos auf Geschwindigkeit, Ausdauer und Reichweite ausgelegt."

[env20040]

Wobei die Markenlobhudelei nicht´s mit den Thema der Nachhaltigkeit zu tun hat.

Ist Aerodynamik Nachhaltig?

Wohl mit Jein zu beantworten im Sinne der Energie.

Im Sinne des CO2, wenn man 100% Ökoenergieladender ist, eher nicht, ausser man konstruiert, dass die Energie ja woanders hätte genutzt werden können.
gab es den Tesla , und wann gab es andere?

Tesla trieb alle anderen vor sich her.
Irgendwo dann, weil später, besser zu sein ist glaube ich einfach...

Und, die Deutschen Hersteller sind allesamt: Hinterher.
Hinter Amerikanern, Koreanern, und kaufen, z.B. den Smart in Zukunft zu 100% in China zu.

[Ioniq1234]

Naja wenn ein guter Cw Wert dafür sorgt, dass der Akku bei gleicher Reichweite eine Nummer kleiner ausfallen kann, hat das schon was mit Nachhaltigkeit zu tun.

Ja die ideale Form ist ein Tropfen. So sind ja u.a. auch Flügel geformt. Egal ob Fluggerät oder Windinstromumwandler. Man kann hinten auch die "Spitze" des Tropfens abschneiden. Dadurch bilden sich Wirbel am Heck und ersetzen zum Teil den Rest des Tropfens. Nur muss das kontrolliert geschehen. An der Oberseite gibt es die Abrisskante. An den Seiten und unten? Meist nix.

Aber oft wird die Luft schon vorher verwirbelt. An den Rädern, den Spiegeln, Türgriffen, Zierleisten, optischen Kannten, Spalte und so weiter.

An einem Flugzeug ist die Außenhaut nahezu plan. Sämtliche Niete sind versenkt und plan. Da gibt es kaum eine Kante mehr als 1-2mm. Bei manchen Fahrzeugen werden die Kannten mit Gummilippen abgedeckt, die Türgriffe versenkt oder die Spiegel durch kleine Kameras ersetzt. Aber wehe man guckt sich das Fahrzeug von unten an oder verfolgt den Luftstrom hinter den frontseitigen Lufteinlässen.

Das sind alles Sachen wo es noch einiges an Optimierungspotetential gibt, ohne die Optik des Fahrzeuges verändern zu müssen.

Bei Verbrennern war man wegen des heußen Auspuffes, Kat und Schalldämpfer da etwas eingeschränkt. Bei einem BEV spricht technisch nichts dagegen, den Unterboden 100% plan zu gestalten.

[iOnier]

Korrekt, aber mehr Länge ist auch mehr Gewicht, und im Stadtverkehr ist das wichtiger als Luftwiderstand.

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Mehr Länge bedeutet auch mehr nötige Stellfläche und weniger Wendigkeit. Mehr nutzbare Parkplätze am Straßenrand zu finden und sich besser durch dichten Stadtverkehr wuseln zu können hat was. In Lübeck oder Hamburg bin ich gern mit dem iOn unterwegs

[adauris]

Also in der Aerodynamik ist nicht alles ganz so simpel, zum einen ziehen Objekte (vorallem im Unterschall) keinen Vakuum oder nahen Vakuum hinter sich her (in Wasser oder Öl auch Kavitation genannt), sondern ein Unterdruckbereich, noch ist der Tropfen (worttechnische Spitzfindigkeit) die perfekte Form, sondern der Stromlinienkörper.

Die Grenzschicht spielt ebenfalls eine Rolle, im Luftwiderstand, sprich die Schicht an Luft, zwischen der Oberfläche (Luftgeschwindigkeit 0, zur Luftgeschwindigkeit 1).

Daher müssen bspw. Flügel nicht unbedingt "messerscharf" enden, da die Grenzschicht im hinteren Teil des umströmten Profils bereits vom laminaren (ungestörte, gleichförmige Strömung) in den turbulenten Bereich umschlägt, selbst bei Laminarprofilen, bei denen der Umschlagspunkt nur möglichst weit nach hinten geschoben wird.

Strömungsgünstige Formen müssen nicht unbedingt sehr lange sein, am Bsp. Auto kann ein CLA (analog zu Model 3) mit 4,66m Länge strömungsgünstiger sein (niedrigerer Formfaktor = cW = Luftwiderstandsbeiwert), als ein längeres Fahrzeug mit Kastenform.

Der Luftwiderstandsbeiwert kann auch durch einen theoretisch unendlich langen Strömungskörper umschlagen, da es nicht nur den induzierten Widerstand gibt (Wirbel) sondern auch noch den Reibungswiderstand, der durch die Oberflächenreibung der Luftmoleküle entsteht.

Bei gleichem cW-Wert hat ein Körper mit kleinerer Oberfläche auch gleichzeitig den geringeren Gesamtwiderstand (F_Luftw= cW * A). Ein M3 und MY haben den gleichen cW-Wert und dennoch hat das MY einen höheren Luftwiderstand.

D.h. so gut ein EQS sein mag, ist der Widerstand zu einem Fahrzeug gleich, welches bpsw. einen 20% höheren Luftwiderstandskoeffizienten hätte aber dafür eine proportional kleinere Fläche, woraus die gleiche aerodynamisch aktive Widerstandsfläche folgte.

Also kurzgefasst: cW-Wert ist nur ein Wert der die Form / aerodynamsiche Güte beschreibt, erst in Verbindung mit der Stirnfläche wird aber deutlich um was man spricht.
Analog dazu verhält es sich mit dem eigenen Gewicht und Gravitation, hat man die Masse von 800N, wiegt man auf der Erde 80kg, auf dem Mond 8kg - ohne die Gravitation (also die sinnbildliche Stirnfläche) zu kennen, könnte man nun nie wirklich eine Aussage treffen.

Aerodynamik ist auch mit 100% EE-Strom nachhaltiger, weil hiermit Energie gespart werden kann, was wiederum dazu führt, dass wir weniger Material und Energie in die Energieerzeugung selbst stecken müssen.

Die Entropie kennt kein Öko- oder Kohlestrom, sie ist immer vorhanden, je weniger Energie umgesetzt wird, desto geringer ist sie.

[noXan]

Ich empfehle als Lektüre "Hucho, Aerodynamik des Automobils Auflage 6". Nicht günstig, aber wenn sich jemand für Aerodynamik und die Thematik insgesamt interessiert, wird er das Buch lieben. Es ist übrigens in Deutsch verfasst.

Es ist nicht mein Fachgebiet, aber Aerodynamik ist unglaublich viel komplexer als es aus dem Thread hervor geht. Über die letzten Jahrzehnte wurden immer wieder Erkenntnise über den Haufen geschmissen. Das Buch ist diesbezgl. eine Offenbarung.

Edit: Im November wird die Auflage 7. veröffentlicht. Darum evtl. noch etwas warten, sofern man die aktuellste Ausgabe bevorzugt.

[Karlsson]

Weil der Verbrauch beim Käufer 0 Relevanz hat. Vorher kommt Aussehen, Sitzposition, Nutzwert, dann lange nix, in dann erst der Verbrauch. Anders kann man den SUFF auch nicht erklären.

Wie wichtig der Verbrauch ist siehst Du an der Erfolgsgeschichte des Diesel. Wenn Verbrauch egal wäre, hätten immer große Benziner dominiert und man hätte sich die Nagelei nicht angetan.
Die sparsamen Motoren mit dem günstigen Sprit ermöglichten dann auch den Suff Trend.

In den USA ging es durch billigen Spri und langsam fahren auch ohne Diesel.