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Masterarbeit aus dem Jahr 2022 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,3, Beuth Hochschule für Technik Berlin, Sprache: Deutsch, Abstract: Das Ziel dieser Arbeit besteht im Aufzeigen von Möglichkeiten und der Dokumentation des aktuellen sowie des zukünftigen Standes der Recyclingmöglichkeiten in Deutschland und Europa, mit denen sich die enormen Herausforderungen einer kompletten Elektrifizierung des Verkehrs in Bezug auf die Akkumulatoren aus Elektroautos vollziehen lassen. Hierbei wird insbesondere die Batterie des Elektroautos am Ende ihrer Nutzungszeit thematisiert. Aufgrund der von der Bundesregierung angestrebten Ziele von bis zu 15 Millionen rein elektrisch betriebenen Fahrzeugen werden in der Arbeit auch lediglich Batteriesysteme für diese Art von Fahrzeugen behandelt. Eine weitere Betrachtung von bspw. Hybrid- oder Plug-in-Hybridfahrzeugen findet nicht statt. Zu Beginn werden zunächst die wichtigsten Anforderungen an eine Batterie für die Verwendung in Elektroautos zusammengefasst. Darauf aufbauend werden auf Basis dieser Anforderungen die relevantesten Batterietypen miteinander verglichen. Im Anschluss wird der grundlegende Aufbau einer solchen Batterie erläutert. Danach erfolgt die Vorstellung der wichtigsten Rohstoffe im Hinblick auf die Herkunft, die sozialen und ökologischen Probleme bei der Gewinnung sowie eventuelle Probleme beim Recycling. Nach der Beschreibung des rechtlichen Rahmens erfolgt ein Überblick über die vier Ebenen des Recyclings im Falle von Lithium-Ionen-Batterien und den aktuellen Stand in der Bundesrepublik Deutschland inklusive einzelner Beispiele. Ferner werden verschiedene Recyclingmöglichkeiten näher thematisiert. Darüber hinaus wird der grundlegende und aktuelle Prozess des Recyclings von Altfahrzeugen näher beschrieben. Zum Abschluss der Arbeit werden eventuell in Zukunft auf-kommende Batterietypen und deren Möglichkeit zum Recycling und Recyclingverfahren besprochen, die in Zukunft Anwendung finden können.

Batterien Für die Mobilität und Energieversorgung der Zukunft: Kompakte und praxisnahe Wissensvermittlung aller wichtigen Batteriegrundlagen und -systeme Batterien sind in vielen Fällen die bevorzugte Lösung zur technischen und wirtschaftlichen Optimierung von Fahrzeugen und Energieversorgungsystemen und ermöglichen es, Emissionen zu verringern und die Abhängigkeit von Erdöl und Erdgas zu reduzieren. In der Summe aller Eigenschaften erfüllen Blei-Säure-Batterien und Lithium-Ionen-Batterien die Anforderungen der verschiedensten Anwendungen am besten und dominieren deshalb den Markt. Lithium-Ionen-Batterien dringen in immer weitere Anwendungsgebiete vor, bzgl. Wert und Produktionsmenge in MWh dominieren aber immer noch Blei-Säure-Batterien. Aus Sicht der Autoren sind Kenntnisse beider Batterietechnologien wichtig, um das Verständnis für Batteriesysteme zu vertiefen und sie in den seltenen Fällen, in denen diese beiden Batterietechnologien technische oder wirtschaftliche Alternativen sind, gegeneinander abzuwägen. Die Anforderungen an Batteriesysteme sind hoch. Sie müssen leicht und häufig ladbar sein und müssen thermisch, elektrisch und mechanisch stabil sein. In der Batterieforschung kommt materialwissenschaftliches, elektrochemisches und Ingenieurwissen zusammen. Die Autoren Alexander Börger und Heinz Wenzl geben mit diesem Buch einen umfassenden und kompakten Überblick zu den Grundlagen, Systemen und Anwendungen der Batterietechnik. Es werden Hintergründe zum Aufbau von Batterien und grundlegende Prozesse anschaulich erläutert. Anhand vieler Beispiele wird gezeigt, wie das Wissen in die Praxis umgesetzt wird. Klarer Fokus: Das Buch legt den Schwerpunkt auf Batteriesysteme, ihre Eigenschaften im Betrieb und Anwendungen. Das Buch ist als Begleitlektüre zum Studium verwendbar. Wachstumsmarkt: Das Interesse an Elektromobilität und Batteriespeichern in der Stromversorgung wächst und damit auch der Bedarf an Batteriesystemen. Anwendungsnah: Fallbeispiele aus der aktuellen Batterieentwicklung setzen die Theorie in die Praxis um. Expertenwissen: Die Autoren verfügen über langjährige Erfahrung auf dem Gebiet der Batterietechnik. Batterien: Grundlagen, Systeme, Anwendungen richtet sich an Ingenieurinnen und Ingenieure zur Einarbeitung in die Materie und als Nachschlagewerk sowie an Studierende als Begleitlektüre zu Vorlesungen.

Dieses Standardwerk behandelt die volle Bandbreite der regenerativen Energiesysteme – von Solarthermie und Photovoltaik über Wind- und Wasserkraft bis hin zu Geothermie und Nutzung der Biomasse. Es richtet sich an Studierende der Elektro-, Energie- und Umwelttechnik sowie Ingenieur:innen in Forschung und Industrie. Das Buch geht auf Entwicklungen wie die Power-to-Gas-Technologie sowie nötige Technologiepfade für eine erfolgreiche vollständige Energiewende ein. Berücksichtigt werden auch aktuelle Entwicklungen bei Batteriespeichern in der Photovoltaik sowie bei Speicherformen in Wasserkraftwerken. Zu den aktualisierten Themen in dieser Auflage zählen die Auswirkungen der Energiekrise infolge des Angriffs Russlands auf die Ukraine sowie Neuerungen in der Wasserstoffwirtschaft. Zahlreiche Berechnungsbeispiele und Grafiken veranschaulichen die verschiedenen Technologien und Berechnungsverfahren. www.volker-quaschning.de bietet eines der größten unabhängigen Informationsangebote zu regenerativen Energien und Klimaschutz. In einem exklusiven Zugangsbereich für Leser:innen werden eine umfangreiche Auswahl an Links zu Simulationsprogrammen für regenerative Energiesysteme, sämtliche Abbildungen aus dem Buch sowie zusätzliche Inhalte bereitgestellt.

„Es ist kein Naturgesetz, dass Daimler ewig besteht.“ Das Statement von Dieter Zetsche im Februar 2019 auf einer Podiumsdiskussion bei der Digitalmesse MWC in Barcelona ließ aufhorchen. War das nur eine flapsig hingeworfene Bemerkung? Steckte mehr dahinter?Schneller als vielleicht auch von ihm erwartet, wird seine Prognose Realität, denn am 30. November 2021 endete die Geschichte der Daimler AG. Ein historischer Augenblick: Für immer verschwindet eines der erfolgreichsten, traditionsreichsten und größten deutschen Unternehmen von der Bildfläche. An seine Stelle treten zwei neue Unternehmen: die Mercedes-Benz AG und die Daimler Truck AG.Eines der wichtigsten Motive, sich mit der Geschichte zu beschäftigen, liegt darin, Lehren zu ziehen. Wer will kann aus der Geschichte von Daimler viel lernen. Zum Beispiel, dass ein Unternehmen, das führen will, seinem „inneren Programm“ folgen muss und nicht irgendwelchen Management-Moden. Er kann lernen, dass auch vermeintlich kleine Eingriffe in ein Geschäftsmodell eine Eigendynamik entwickeln, die eben dieses Geschäftsmodell zerstören können. Er kann auch lernen, dass Wachstum und Profitabilität keine Ziele sind, sondern das Ergebnis einer richtigen Strategie und deren konsequenter Umsetzung.Das vorliegende Buch ist kein Nachruf. Es will nicht nur zeigen, wie ein Unternehmen „Größe“ verlieren kann, sondern auch welche neuen Horizonte sich in einem Markt eröffnen, der dabei ist, sich tiefgreifend zu verändern.

Viel ist jüngst zu lesen von disruptiven Technologien, von Elektromobilität und von Wasserstoffstrategien. Wie der Weg dahin ausgesehen hat, was es bedeutet, eine disruptive Technologie zu etablieren und wie facettenreich die Widerstände sein können, das wissen die wenigsten. Die spannende Geschichte aus ihrer persönlichen Sicht und ihrer persönlichen Erfahrung heraus erzählen die beiden Autoren Werner Tillmetz und André Martin. Mit beeindruckenden Erlebnissen, stimulierenden Erfolgen und frustrierenden Rückschlägen schildern sie, wie die Entwicklung der Brennstoffzellentechnologie auch auf internationaler Ebene verlief. Sie zeigen am Fallbeispiel der Brennstoffzelle für die Elektromobilität, welche Erfolgsfaktoren für eine Basisinnovation gegeben sein müssen, wie andere Länder an eine Energiestrategie herangehen und was sich daraus lernen lässt. Anekdoten von Wegbegleitern runden das Bild auf unterhaltsame Weise ab. Das Buch eignet sich für technikinteressierte Laien ebenso wie für alle, die sich für Brennstoffzellen und Wasserstoff sowie das Thema Innovationen interessieren. Prof. Dr. Werner Tillmetz hat in angewandter Elektrochemie promoviert und treibt seit 1987 in unterschiedlichen Positionen und Unternehmen Brennstoffzellen, Wasserstoff und Batterien voran. Er wirkte in zahlreichen Gremien wie der Nationalen Plattform Elektromobilität mit, ist Mitglied im Beirat der Nationalen Organisation Wasserstoff und Brennstoffzellen und unterstützt internationale Unternehmen mit seiner Expertise. André Martin ist Diplomvolkswirt, war u.a. als Vorstand der Ballard Power Systems AG über 20 Jahre in Führungspositionen der Brennstoffzellenindustrie tätig, bereitete von 2007–2009 die Joint Technology Initiative Brennstoffzellen und H2 in Brüssel vor und war bis 2020 Aufsichtsratsmitglied der Powercell, Schweden. Er war langjähriger Vorstand des Deutschen Wasserstoff- u. Brennstoffzellen-Verbands und ist gegenwärtig als freier Berater tätig.

In außergewöhnlich verständlicher Weise führt dieses Buch in die Komplexität moderner Elektroenergiesysteme und insbesondere in das Generationenprojekt Energiewende ein. Von der Umwandlung der Primärenergieressourcen der Erde in konventionellen thermischen Kraftwerken bis hin zur aktuellen Migration des überwiegenden Teils der deutschen Jahresstromproduktion weg von den großen Kraftwerken zu Millionen dezentraler EE-Stromerzeugungsanlagen in den Verteilnetzen behandelt das Buch das gesamte Spektrum der Erzeugung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie. Der Paradigmenwechsel in der Stromproduktion und Stromverteilung geht einher mit der Aufrüstung klassischer Verteilnetze zu Smart Grids mittels kommunikationsfähiger, intelligenter Messsysteme sowie umfassender Änderungen ihrer Netzführung und Netzbereitstellung. Besondere Beachtung erfahren wirtschaftliche Aspekte im Rahmen der Liberalisierung des Strommarktes und der Energiewende sowie informationstechnische Aspekte digitaler Kraftwerks- und Netzleittechnik. Visionen von Smart Homes und Smart Cities sowie potenzieller Optionen künftiger Energiespeicherung lassen die weitere Evolution der allgemeinen Stromversorgung erahnen. Neu aufgenommen wurden eine Einführung in den Datenaustausch in Rechnernetzen, eine umfassende Darstellung der Erdschlussbehandlung und eine Einführung in Gleichstromnetze in der Fabrikautomatisierung. Die seltenen Risiken flächendeckender Blackouts durch geomagnetische Stürme oder nukleare elektromagnetische Impulse runden das Werk ab. Das Buch wendet sich vorrangig an Studierende und Berufsanfänger der Elektrotechnik sowie an alle in der Praxis stehenden Ingenieure und Fachleute anderer Disziplinen, die mit Elektroenergiesystemen, der Energiewende und allen daraus resultierenden Veränderungsprozessen in der allgemeinen und industriellen Stromversorgung befasst sind.

In this book, a more detailed analysis is performed on the basis of quarter-hourly time series of the supply of wind energy and photovoltaics. The end use including electromobility is also presented with more detailed time series of the load profiles for summer and winter and thereby for weekdays and weekends in each case. The subsequent analysis clarifies whether the renewable potentials are sufficient, what the optimal generation scenarios and infrastructures of the future could look like, and what the situation is with regard to affordability and environmental compatibility.

Dieses Wörterbuch dient zur Erleichterung der Arbeit für den Personenkreis, der mit englischen bzw. deutschen Fachausdrücken aus dem Bereich der KFZ-Technik konfrontiert wird. Falls nötig, werden zu den einzelnen Begriffen Hintergrundinformationen, Beispiele sowie umgangssprachliche Hinweise geliefert. Als zusätzliche Informationsebene sind nach Gruppen aufgeteilte schematische Darstellungen integriert, womit die Terminologie typischer Systeme erfasst und visualisiert ist. Bei dem vorliegenden Nachschlagewerk mit seinen circa 40.000 Stichworteintragungen handelt es sich nicht um ein Wörterbuch im üblichen Sinne, sondern um ein weit darüberhinausgehendes lexikonähnliches Fachwörterbuch. The purpose of this dictionary is to facilitate the work of persons who are confronted with English or German technical terms from the field of automotive engineering. In cases where it is necessary, background information, examples and colloquial references are provided for the individual terms. Additionally, this book includes information on schematic representations and divides them into groups, which means that it covers and visualizes terminology of typical systems. This reference work, with its approximately 40,000 keyword entries, is not a dictionary in the usual sense, but rather a technical dictionary that goes far beyond the scope of a lexicon.

Das Elektroauto – Fahrzeug der Zukunft!Alles zur Elektromobilität in einem Buch – technische Grundlagen und aktuelle Hintergründe – ansprechend und übersichtlich aufbereitet: Für alle, die einen fundierten Einblick in die zukunftsträchtige Technologie der E-Mobilität suchen.Das Lehrbuch vermittelt die physikalischen und ingenieurtechnischen Grundlagen von Elektromobilen im Vergleich zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren. Für Kernaussagen werden Berechnungsgrundlagen und Simulationen erarbeitet. Der Einfluss von gesetzlichen Vorgaben und die Verzahnung zur Energiewende werden diskutiert. Die sachliche Gesamtbetrachtung zeigt, unter welchen Randbedingungen E-Fahrzeuge Sinn machen und wie die künftige Entwicklung inklusive der Chancen und Risiken aussehen wird.Die 5. Auflage wurde komplett überarbeitet, neu hinzugekommen sind Abschnitte zum autonomen Fahren und Wasserstoff.Aus dem Inhalt: Überblick zum Thema Elektrofahrzeuge, Ausführungsformen in der Praxis (Pkw, Busse, Nutzfahrzeuge, Fahrräder, usw.), Grundlagen Kfz-Antriebe, Baugruppen des elektrifizierten Antriebsstrangs, Laden und die Ladeinfrastruktur, Verbrauch und Reichweite, Energieerzeugung und -speicherung, Umweltbilanz und Marktvergleiche, Mobilitätskonzepte und die Förderung der Elektromobilität in Deutschland.

'Wer ist die denn?! Wo ist der Krause?''Ich bin Krause', antwortete ich und registrierte, wie mein Herzschlag sich spontan verselbstständigte. Nazis und Rassisten, ob tot oder lebendig, erkenne ich sofort. Dafür hat unsereiner einen feinen Radar. Dieses Exemplar hier war nur ein ekliger Rassist, also nicht lebensgefährlich, wie zum Beispiel die Nazis, die in Bielefeld ihr Unwesen trieben. Psychisch aber war er ebenso verletzend und unangenehm. Ich ballte die Fäuste und zählte bis zehn. Ich war nicht in dieses Dorf gekommen, um Nobbys Kundschaft noch weiter zu dezimieren.'Krause - Schwarz, Elektrikerin und Geisterjägerin a.D. - kommt in die rheinische Pampa. Ende der 80er Jahre, auf dem Dorf, begegnen ihr dort viele Weiße mit Vorurteilen. Entsprechend schnell will sie eigentlich wieder raus aus'Milchschnittenhausen'. Doch sie muss im Betrieb ihres Vaters Nobby aushelfen, denn der ist seit einem Arbeitsunfall nicht mehr derselbe. Krause ahnt, dass der Grund dafür kein einfacher Stromschlag war. Bei der Suche nach der wahren Unfallursache macht Krause nicht bloß unerfreuliche Bekanntschaft mit toten und lebendigen Nazis. Sie stößt auf eine okkulte Verschwörung, die ganz Deutschland bedroht... Eine unkonventionelle Geisterjägerstory, verbunden mit einem humorvoll analytischen Blick unter den verbeulten Familienteppich der alten BRD.

Alles, was Sie über Elektroautos wissen sollten leicht verständlicher, kompakter Einstieg ins Thema erläutert detailliert Fahrweise, Laden, Technologie und Pflege Extrakapitel zu Reiseplanung Überlegen Sie, ein Elektroauto zu kaufen oder suchen Sie als Neubesitzer/in einen schnellen Einstieg ins Thema? Timo Kauffmann erklärt in diesem Buch genau, wie das mit dem Fahren und Laden eines Elektroautos funktioniert - von One-Pedal-Driving und Rekuperation über Ladekarten und -apps bis zur Installation einer heimischen Wallbox. Leicht verständliche Erläuterungen zu Akkus, Motoren und Kilowattstunden helfen Ihnen, die zugrundeliegende Technologie besser zu verstehen und Ihr Elektroauto effizienter zu nutzen. So machen Sie sich mit Ihrem neuen Gefährt schneller vertraut und können diese leise, saubere und komfortable Form der Fortbewegung wirklich genießen.Aus dem Inhalt: - Entscheidungshilfe: Welches Elektroauto passt zu Ihnen? - Worauf Sie bei gebrauchten Elektroautos achten müssen - Kein Haus- oder Wohnungseigentümer und trotzdem zuhause laden? - Die unterschiedlichen Ladesysteme - Ladekarten und Ladekosten - Die Benutzung von öffentlichen Ladestationen - Tipps zur Reiseplanung - Aufräumen mit den Mythen über Elektroautos - Vor- und Nachteile eines Elektroautos - Total Cost of Ownership (Gesamtkosten) - Ladestrategien - Pflege des Elektroautos - Checkliste: Welche Wallbox ist für Sie am sinnvollsten? - Ausblick: Interessante Elektroautos im Jahr 2021

Regenerative Energiesysteme – das Standardwerk für Studierende und PraktikerDieses Standardwerk behandelt die volle Bandbreite der regenerativen Energiesysteme – von Solarthermie und Photovoltaik über Wind- und Wasserkraft bis hin zu Geothermie und Nutzung der Biomasse. Es richtet sich an Studierende der Elektro-, Energie- und Umwelttechnik sowie Ingenieure in Forschung und Industrie. Das Buch geht auf Entwicklungen wie die Power-to-Gas-Technologie sowie nötige Technologiepfade für eine erfolgreiche vollständige Energiewende ein. Berücksichtigt werden auch aktuelle Entwicklungen bei Batteriespeichern in der Photovoltaik sowie bei Speicherformen in Wasserkraftwerken. Zu den überarbeiteten Themen in dieser Auflage zählen der aktuelle Stand der Energiewende in Deutschland, die Erfordernisse zur Einhaltung des Pariser Klimaschutzabkommens sowie die Einsatzmöglichkeiten und Grenzen des Wasserstoffimports. Zahlreiche Berechnungsbeispiele und Grafiken veranschaulichen die verschiedenen Technologien und Berechnungsverfahren. www.volker-quaschning.de bietet eines der größten unabhängigen Informationsangebote zu regenerativen Energien und Klimaschutz. In einem exklusiven Zugangsbereich für Buchkäufer werden eine umfangreiche Auswahl an Links zu Simulationsprogrammen für regenerative Energiesysteme, sämtliche Abbildungen aus dem Buch sowie zusätzliche Inhalte bereitgestellt.

Die für Mensch und Natur so bedrohliche Erderwärmung kann nur durch eine konsequente und radikale Energiewende begrenzt werden. Doch die Politik hält noch nicht einmal ihre eigenen Klimaziele ein und handelt im besten Fall halbherzig. Weg von fossilen Brennstoffen, weg von der Atomkraft, konsequent und gradlinig hin zu erneuerbaren Energien - das ist die Forderung von Jürgen Eiselt. Das bestehende alte System sei längst an seine finanziellen und gesellschaftlichen Grenzen gestoßen. Er ist strikter Verfechter einer neuen dezentralen Energiestruktur auf Wasserstoffbasis, von Energiezellen und einer demokratischen Energiewende auf lokaler Ebene. Sein Ansatz ist ein ganzheitlicher, der die drei Faktoren Strom, Wärme und Mobilität gemeinsam betrachtet und im Zusammenhang analysiert.

Masterarbeit aus dem Jahr 2019 im Fachbereich Elektrotechnik, Note: 1,3, Fachhochschule Bingen, Sprache: Deutsch, Abstract: In der vorliegenden Arbeit werden die Grundlagen der Elektromobilität erläutert und Ladestrategien, die bei Elektrofahrzeugen adaptiert werden sollten um eine höhere Ladesicherheit zu garantieren, erörtert, außerdem wird auch beleuchtet, wie Elektromobilität das Stromnetz unsere Städte beeinflussen könnte, falls viele Elektrofahrzeuge gleichzeitig an das Netz angeschlossen würden. Um das Phänomen des Klimawandels zu stoppen, wurde von der EU die CO2-Verordnung verabschiedet, damit Autohersteller der Europäischen Union ab dem Jahr 2020 dafür sorgen müssen, den CO2-Ausstoß ihrer Neuwagenflotten auf durchschnittlich 95g/km zu reduzieren. Dieser Wert korrespondiert mit einem 4,1 Liter Benzin- oder 3,6 Liter Dieselverbrauch pro 100 km Fahrt. Nach dem KBA (Kraftfahrtbundesamt) lag in Deutschland dieser Durchschnittswert noch bei 141,8 g /km im Jahr 2012. Dass diese Werte noch so hoch liegen bedeutet, dass selbst mit optimierten Verbrennungsmotoren die neuen festgelegten Grenzen nicht zu erreichen sind. Aus diesem Grund kommt das Konzept der Elektromobilität zum Einsatz, denn Elektrofahrzeuge weisen keinen CO2 Ausstoß auf und sind deshalb eine ideale Option um den mathematischen Durchschnittswert zu senken. Die Elektromobilität ist ein wesentlicher Baustein zur zukünftigen Ausrichtung des Personen- und Güterverkehrs. Die globale Verkehrsleistung steigt nach aller Vorausschau an. Einige Studien sagen sogar einer Verdopplung des weltweiten Fahrzeugbestands bis 2030 vorher. Dies ist eng mit einer Verknappung der fossilen Energiequellen verbunden, namentlich das Erdöl, und dadurch steigende Kraftstoffpreise. Die Notwendigkeit einer Reform der Verkehrssysteme ist auf ambitionierte Klimaschutzziele zurückzuführen, die durch extensive Studien z.B. vom Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) oder der International Energy Agency (IEA) unterstrichen wurden. In Deutschland ist bis 2050 eine Senkung der Treibhausgasemission (THG-Emissionen) um 80% gegenüber 1990 zu erreichen. Dies ist im Kontext des Energiekonzepts einer formulierten Zielsetzung der Bundesregierung. Das Ziel ist, die Endenergienachfrage aus dem Verkehr gegenüber 2005 um 40% zu reduzieren, mit einer ausschließlichen Optimierung von konventionellen Pkw ist dies nicht zu erreichen.

Das Elektroauto – Fahrzeug der Zukunft!Alles zur Elektromobilität in einem Buch – technische Grundlagen und aktuelle Hintergründe – ansprechend und übersichtlich aufbereitet: Für alle, die einen fundierten Einblick in die zukunftsträchtige Technologie der E-Mobilität suchen!Das Lehrbuch vermittelt die physikalischen und ingenieurtechnischen Grundlagen von Elektromobilen im Vergleich zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren. Für Kernaussagen werden Berechnungsgrundlagen und Simulationen erarbeitet. Der Einfluss von gesetzlichen Vorgaben und die Verzahnung zur Energiewende werden diskutiert. Die sachliche Gesamtbetrachtung zeigt, unter welchen Randbedingungen E-Fahrzeuge Sinn machen und wie die künftige Entwicklung inklusive der Chancen und Risiken aussehen wird.Aus dem Inhalt: Überblick zum Thema Elektrofahrzeuge, Ausführungsformen in der Praxis (Pkw, Busse, Nutzfahrzeuge, Fahrräder, usw.), Grundlagen Kfz-Antriebe, Baugruppen des elektrifizierten Antriebsstrangs, Laden und die Ladeinfrastruktur, Verbrauch und Reichweite, Energieerzeugung und -speicherung, Umweltbilanz und Marktvergleiche, Mobilitätskonzepte und die Förderung der Elektromobilität in Deutschland.

In diesem Buch wird eine genauere Analyse auf der Basis von viertelstündlichen Zeitreihen des Dargebots von Windenergie und Photovoltaik durchgeführt. Die Endnutzung einschließlich Elektromobilität wird ebenfalls mit detaillierteren Zeitreihen der Lastprofile für Sommer und Winter und dabei jeweils für Wochentage und Wochenenden dargestellt. Die anschließende Analyse klärt, ob die regenerativen Potenziale ausreichen, wie die optimalen Erzeugungsszenarien und Infrastrukturen der Zukunft aussehen können, wie es um die Leistbarkeit und die Umweltverträglichkeit steht.

In außergewöhnlich verständlicher Weise führt dieses Buch in die Komplexität moderner Elektroenergiesysteme und insbesondere in das Generationenprojekt Energiewende ein. Von der Umwandlung der Primärenergieressourcen der Erde in konventionellen thermischen Kraftwerken bis hin zur aktuellen Migration des überwiegenden Teils der deutschen Jahresstromproduktion weg von den großen Kraftwerken zu Millionen dezentraler EE­-Stromerzeugungsanlagen in den Verteilnetzen behandelt das Buch das gesamte Spektrum der Erzeugung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie. Der Paradigmenwechsel in der Stromproduktion und Stromverteilung geht einher mit der Aufrüstung klassischer Verteilnetze zu Smart Grids mittels kommunikationsfähiger, intelligenter Messsysteme sowie umfassender Änderungen ihrer Netzführung und Netzbereitstellung. Besondere Beachtung erfahren wirtschaftliche Aspekte im Rahmen der Liberalisierung des Strommarktes und der Energiewende sowie informationstechnische Aspekte sichererKraftwerks- und Netzleittechnik. Visionen von Smart Homes und Smart Cities sowie potentiellen Optionen künftiger Energiespeicherung lassen die weitere Evolution der allgemeinen Stromversorgung erahnen. Neu aufgenommen wurden auch die seltenen Risiken flächendeckender Blackouts durch geomagnetische Stürme oder nukleare elektromagnetische Impulse. Schließlich rundet eine neue Sichtweise und Begriffsbildung bezüglich Wirk- und Blindleistungen die 6. Auflage ab. Das Buch wendet sich vorrangig an Studierende und Berufsanfänger der Elektrotechnik sowie an alle in der Praxis stehenden Ingenieure und Fachleute anderer Disziplinen, die mit Elektroenergiesystemen, der Energiewende und allen daraus resultierenden Veränderungsprozessen in der allgemeinen und industriellen Stromversorgung befasst sind.

Die umfassende Formel- und Begriffsammlung für Studium und Beruf! Das Werk behandelt die einschlägige'Naturwissenschaft und Technik', die in der Ausbildung an Fachhochschulen und Universitäten gelehrt wird. Neben den theoretischen Grundlagen vermittelt das Buch in kompakter und übersichtlicher Form Spezialwissen und Anwendungen aus Physik, Chemie, Verfahrenstechnik, Elektrotechnik, Maschinenbau, Umwelttechnik und Werkstofftechnik. Der interdisziplinäre Aufbau würdigt auch die Inhalte der jüngst entstandenen Studiengänge mit Systemcharakter und regt zu vernetztem Denken an.

In diesem Buch lernt der Leser die wesentlichen Unterschiede zum Pkw durch die nach Baugruppen aufgeteilte Analyse kennen. So erhält er das Rüstzeug, die erworbenen detaillierten Kenntnisse in die Konstruktion und Entwicklung von Wettbewerbsfahrzeugen einzubringen. Bei den Verbrennungsmotoren stehen bei Rennfahrzeugen leistungssteigernde Maßnahmen im Vordergrund. Von der Wahl der Zylinderzahl, über Einlasssystem bis zur Abgasanlage, bei jeder Baugruppe kann dazu der Hebel angesetzt werden. Bei elektrischen Antrieben wird die Traktionsbatterie, die Zellenauswahl, Kühlung und Betriebsstrategie näher betrachtet. Energierückgewinnungssysteme stellen für Hybridfahrzeuge und rein elektrische Antriebe eine interessante Erweiterung dar, die sich besonders in strategischen Überlegungen für den Rennablauf niederschlägt. Getriebe schließlich werden unabhängig von der Antriebsquelle gebraucht, wenn auch auf diese abgestimmt, damit das volle Potential ausgeschöpft werden kann. Durch die detaillierte, in die Tiefe gehende Darstellung ist das Werk für den interessierten Motorsport-Enthusiasten ebenso geeignet wie für den in der Praxis stehenden Ingenieur, der sich den Fragen rund um Antriebe von Rennfahrzeugen zuwendet. Das Formelmaterial ist so aufbereitet, dass das Buch auch als Nachschlagwerk eingesetzt werden kann.

Das Elektroauto – Fahrzeug der Zukunft!Alles zur Elektromobilität in einem Buch – technische Grundlagen und aktuelle Hintergründe zum Thema Elektroauto, ansprechend und übersichtlich aufbereitet: Für alle, die einen fundierten Einblick in die zukunftsträchtige Technologie der E-Mobilität suchen!Dieses Lehrbuch vermittelt die physikalischen und ingenieurtechnischen Grundlagen von Elektromobilen im Vergleich zu Autos mit Verbrennungsmotoren. Für Kernaussagen werden Berechnungsgrundlagen und Simulationen erarbeitet. Der Einfluss von gesetzlichen Vorgaben und die Verzahnung zur Energiewende werden diskutiert. Die sachliche Gesamtbetrachtung zeigt, unter welchen Randbedingungen E-Fahrzeuge Sinn machen und wie die künftige Entwicklung inklusive der Chancen und Risiken aussehen wird.Fahrzeugmodelle, die im Buch behandelt werden:•Elektro-Pkw•Elektrofahrzeuge mit Range Extender, Range Extended Electric Vehicle (REEV)•Hybridfahrzeuge, Hybrid Electric Vehicle (HEV)•Elektrobusse•Elektro-Nutzfahrzeuge•Elektrofahrräder•Segway•Elektromotorräder

Die Volatilität in der Stromerzeugung erneuerbarer Energien eröffnet neue Marktchancen, insbesondere im Bereich der Speichermöglichkeiten. So trägt sich nahezu jedes größere Stadtwerk mit dem Gedanken, in den Speichermarkt einzusteigen. Auch im Hausspeichersegment besteht ein beachtliches Potenzial. Dieser Sammelband gibt erstmalig einen Überblick über den Markt und zeigt Einstiegsmöglichkeiten auf.

In außergewöhnlich verständlicher Weise führt dieses Buch in die Komplexität moderner Elektroenergiesysteme und insbesondere in das Generationenprojekt Energiewende ein. Von der Umwandlung der Primärenergieressourcen der Erde in konventionellen thermischen Kraftwerken bis hin zur aktuellen Verlagerung des überwiegenden Teils der deutschen Jahresstromproduktion weg von den großen Kraftwerken auf Millionen dezentraler EE-Stromerzeugungsanlagen in den Verteilnetzen behandelt das Buch das gesamte Spektrum der Erzeugung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie. Die Migration der Stromproduktion geht einher mit der Aufrüstung der bisherigen Verteilnetze zu Smart Grids sowie umfassenden Änderungen ihrer Netzführung und Netzbereitstellung. Besondere Beachtung erfahren wirtschaftliche Aspekte im Rahmen der Liberalisierung des Strommarkts und der Energiewende sowie informationstechnische Aspekte sicherer Kraftwerks- und Netzleittechnik. Visionen von Smart Homes und Smart Cities sowie potentiellen Optionen künftiger Energiespeicherung lassen die weitere Evolution der allgemeinen Stromversorgung erahnen. Neu aufgenommen wurden auch die seltenen Risiken flächendeckender Black-Outs durch geomagnetische Stürme oder nukleare elektromagnetische Impulse.Das Buch wendet sich vorrangig an Studierende und Berufsanfänger der Elektrotechnik sowie an alle in der Praxis stehenden Ingenieure und Fachleute anderer Disziplinen, die mit Elektroenergiesystemen, der Energiewende und allen daraus resultierenden Veränderungsprozessen in der öffentlichen und industriellen Stromversorgung befasst sind.

In diesem Buch lernt der Leser die wesentlichen Unterschiede zum Pkw durch die nach Baugruppen aufgeteilte Analyse kennen. So erhält er das Rüstzeug, die erworbenen detaillierten Kenntnisse in die Konstruktion und Entwicklung von Wettbewerbsfahrzeugen einzubringen. Fahrdynamische Betrachtungen helfen dem Renningenieur die gewinnbringende Abstimmung für einen Wagen zu finden. Die Fahrer werden bei der Suche nach Entwicklungswerkzeugen und -methoden fündig, um ihr Fahrzeug gezielt zu verbessern. Durch die detaillierte, in die Tiefe gehende Darstellung ist das Werk für den interessierten Motorsport-Enthusiasten ebenso geeignet wie für den in der Praxis stehenden Ingenieur, der sich den Fragen rund um Antriebe von Rennfahrzeugen zuwendet.

Das Elektroauto – Fahrzeug der Zukunft?Alles zur Elektromobilität in einem Buch – technische Grundlagen und aktuelle Hintergründe zum Thema Elektroauto, ansprechend und übersichtlich aufbereitet: Für alle, die einen fundierten Einblick in die zukunftsträchtige Technologie der E-Mobilität suchen!Dieses Lehrbuch vermittelt die physikalischen und ingenieurtechnischen Grundlagen von Elektromobilen im Vergleich zu Autos mit Verbrennungsmotoren. Für Kernaussagen werden Berechnungsgrundlagen und Simulationen erarbeitet. Der Einfluss von gesetzlichen Vorgaben und die Verzahnung zur Energiewende werden diskutiert. Die sachliche Gesamtbetrachtung zeigt, unter welchen Randbedingungen E-Fahrzeuge Sinn machen und wie die künftige Entwicklung inklusive der Chancen und Risiken aussehen wird.

Phan-Lam Huynh stellt eine universelle Methode zur Bewertung von Traktionsbatterien in Hybrid- und Elektrofahrzeugen ohne externe Sensorik vor. Basierend auf ausführlichen Grundlagenuntersuchungen am Batterieprüfstand identifiziert er einen Indikator für die Bewertung von Traktionsbatterien in Hybrid- und Elektrofahrzeugen. Der Autor realisiert die Erfassung der Werte im Fahrzeug über ein geführtes Diagnoseverfahren. Die Bewertung der Traktionsbatterie erfolgt durch einen lernenden Algorithmus. Den praktischen Nachweis der auf weitere Fahrzeugmodelle übertragbaren Methode führt Huynh an zwei Fahrzeugmodellen mit über 350 Testobjekten durch.

Batterien gewinnen als Energiespeicher zunehmend an Bedeutung. Sie eignen sich sowohl im privaten als auch im gewerblichen und kommunalen Bereich als Zwischenspeicher für den Solar- und Windstrom. Dieser Band macht mit der Vielfalt der Batterietechnologien bekannt und beschreibt ihre Anwendung in mobilen und stationären Bereichen. Außerdem geht es um die Bedeutung und die Notwendigkeit des Recyclings von Batterien in Hinblick auf Ressourcenschonung und Ressourcensicherheit. Inhaltliche Schwerpunkte: Die Energiewende in Deutschland (Erstellung einer fairen Kosten-Nutzen-Rechnung des deutschen Energiemixes; Appell für einen fairen Wettbewerb; Chancen und Risiken des Generationenprojekts) // Speicherung als Schlüsseltechnologie (Batterien im Fokus) neben Erneuerbaren Energien, Energieeffizienz und Elektromobilität // Status Quo der Batteriespeichertechnologien aus wissenschaftlicher und industrieller Sicht.

Erneuerbare Energien - der Schlüssel zur Energiewirtschaft der Zukunft Dieses Buch setzt sich mit den verschiedenen Formen der Nutzung erneuerbarer Energiequellen auseinander: Solarthermie, Photovoltaik, Biomasse, Windenergie, Geothermie. Dabei werden auch Themen wie biogene Festbrennstoffe, Treibstoffe auf Pflanzenölbasis sowie Energie aus Abfall behandelt. Ziel dieses Buches ist es, neben Grundlagenwissen über die behandelten Energieformen und Technologien sowie deren wirtschaftliche und ökologische Aspekte aktuelle Erkenntnisse aus der Forschung zu vermitteln. Das Buch wendet sich in erster Linie an Studierende in den Studiengängen Technologie/ Technik Erneuerbarer Energien, Umweltingenieurwesen und verwandten Studiengängen sowie an einschlägig interessierte Studierende der Studiengänge Maschinenbau, Elektrotechnik und Energiewirtschaft.

In sehr verständlicher Weise führt das Buch in die Komplexität moderner Elektroenergiesysteme und die aktuelle Energiewende ein. Dabei werden technologische Innovationen und politische Rahmenbedingungen in Form des aktuellen Energiewirtschaftsgesetzes und des Erneuerbare-Energien-Gesetzes besonders berücksichtigt. Der so gewonnene Überblick ermöglicht den schnellen Einstieg in die umfangreiche Fachliteratur.Von der Umwandlung der Primärenergieressourcen der Erde in kohlebefeuerten Kraftwerken und in Kernkraftwerken bis hin zur rapide wachsenden Nutzung Erneuerbarer Energien sowie dem Paradigmenwechsel von zentraler zu dezentraler Stromerzeugung behandelt das Buch das gesamte Spektrum der Erzeugung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie und der hierzu erforderlichen technischen Einrichtungen. Besondere Beachtung erfahren hierbei auch die wirtschaftlichen Aspekte im Rahmen der Liberalisierung des Strommarkts und der Energiewende sowie die informationstechnischen Aspekte im Rahmen der Kraftwerks- und Netzleittechnik. Visionen von Smart Grids, Smart Homes und Smart Cities sowie potentielle Optionen der Energiespeicherung lassen die weitere Evolution der allgemeinen Stromversorgung erahnen.

In Deutschland gibt es derzeit ca. 1000 Unternehmen, die öffentliche Stromverteilungsnetze betreiben. Diese Zahl wird zukünftig ansteigen, da immer mehr Kommunen eigene Stadt- bzw. Gemeindewerke gründen, um den Betrieb der Stromnetze in die eigenen Hände zu nehmen. Das Buch richtet sich an Ingenieure, Meister und Techniker, die als Fach- oder Führungskräfte für den sicheren und effizienten Netzbetrieb Verantwortung tragen. Es vermittelt Studenten, Meister- und Technikerschülern sowie Seiteneinsteigern z.B. aus dem Gas- und Wasserfach oder aus Betriebswirtschaft und Verwaltung umfassende Kenntnisse und dient dem erfahrenen Stromnetzbetreiber als Nachschlagewerk. • Aufbau von Verteilungsnetzen, Betriebsmittel • Planung und Berechnung von Verteilungsnetzen • Netzbau, Netzdokumentation • Konzessionsverträge und Leitungsrechte, Straßenbeleuchtung • Netzanschlüsse von Verbrauchern • Betriebsführung, Asset Management, Netzwirtschaft • Technisches Sicherheitsmanagement • Netzberechnungssoftware CERBERUS Vollversion (zeitlich begrenzt) auf CD • Dezentrale Energieerzeugung im Netz, EEG- und KWK-Förderung • Intelligente Netze, Energiespeicher und Elektromobilität

Elektromobilität ist im Trend! Automobilhersteller, Energiekonzerne, sowie die Bundesregierung beschäftigen sich immer stärker mit dieser Thematik. Die Arbeit veranschaulicht Hintergrund und Entwicklung dieses Trends. Darüber hinaus werden die sich durch Elektromobilität ergebenden Chance, Risiken und die Herausforderungen für alle Akteure entlang der Wertschöpfungskette dargestellt. Es wird herausgearbeitet, unter welchen Voraussetzungen ein Elektrofahrzeug ökologisch und ökonomisch sinnvoll in die Praxis implementiert werden kann. Der aktuelle Stand der Technik und der Umsetzung zeigt, dass das Zeitalter alternativer Antriebskonzepte längst begonnen hat und eine Umsetzung sofort möglich ist.

Das Buch beschreibt ausführlich, beginnend mit der geschichtlichen Entwicklung, die verschiedenen Arten und Klassifizierungen von Hybridfahrzeugen. Es wird ferner detailliert dargestellt, wie und in welchen Bereichen Verbesserungen und zusätzliche Funktionalitäten durch die Hybridantriebstechnologie in Fahrzeugen ermöglicht werden. Eine genaue Erläuterung der Einzelkomponenten und deren Funktionen sowie Beispiele für Antriebsstrangmanagement und Betriebsstrategien vermitteln dem Leser das Verständnis für das Potenzial von Hybridantriebssträngen. Eine umfassende Beschreibung und Erklärung der wichtigsten ausgeführten Hybridfahrzeuge im PKW- Sektor bis hin zu Anwendungen im LKW- und Busbereich schließen das Buch ab. Die 2. Auflage berücksichtigt nicht nur die seit Erscheinen der ersten Auflage erreichten Fortschritte auf allen Teilgebieten, sondern auch zahlreiche Anregungen der Leser sowie die Beschreibung der neuesten Hybridfahrzeuge. Neue Abschnitte über Batteriemanagement- und Bordnetzstützkonzepte, Hybridfahrzeuge mit hydraulischen und Schwungradspeichersystemen, weitere Synergieeffekte zwischen Verbrennungsmotoren und Elektroantrieben, die für Hybridfahrzeuge relevanten Besonderheiten in der Abgasgesetzgebung sowie Verfahren zur Bestimmung des Kraftstoffverbrauches sind ebenfalls in der neuen Auflage enthalten.Umfassende Ergänzungen wurden bei Geschichte, Prognosen und Definitionen vorgenommen sowie das Kapitel über Betriebsstrategien neu bearbeitet.

Dieses Werk wendet sich an den Batterien-Fachmann, den Ingenieur in der Anwendungstechnik und an Studenten in Elektrotechnik, physikalischer Chemie und Physik. Es gibt einen Überblick über die verschiedenen - teilweise sehr fortgeschrittenen - Technologien primärer und sekundärer Batterien sowie ihrer Einsatzgebiete. Fertigungsverfahren werden beschrieben und die wichtigen Umwelt- und Recyclingfragen behandelt. Die Autoren - ein erfahrener Industriefachmann und ein Wissenschaftsredakteur einer der angesehensten Schweizer Tageszeitungen - stehen für aktuelle, fundierte und praxisorientierte Information bei - auch für Laien - verständlicher und leicht lesbarer Darstellung.

In dieser Studie wird die Fähigkeit von Speichertechnologien untersucht, zum Erhalt der Systemsicherheit beizutragen. Dazu werden alle für die Systemsicherheit relevanten Anwendungsgebiete, wie z. B. die Erbringung von Primärregelleistung, anhand heutiger als auch zukünftig zu erwartender Anforderungen identifi ziert und beschrieben. Zudem erfolgt eine ausführliche technische Charakterisierung derzeit bekannter Speichertechnologien sowie weiterer Flexibilitätsoptionen. Das Spektrum reicht dabei von leistungsstarken Kurzzeitspei-chersystemen wie z. B. Schwungmassenspeichern bis hin zu ausgesprochenen Langzeitspeichern wie z. B. der stoffl ichen Speicherung. Dieses Vorgehen erlaubt eine Zuordnung von Speichertechnologien zu den zuvor identifi zierten Einsatzgebieten sowie eine ausführliche technische Bewertung. In dieser wird auch auf erforderliche Kommunikations- und Steuereinrichtungen sowie auf einen netzdienlichen und nicht-netzdienlichen Speicherbetrieb eingegangen. Zudem wird diskutiert, welche energiewirtschaftlichen Akteure für den Speicherbetrieb verantwortlich sein sollten. Von entscheidender Bedeutung sind in diesem Zusammenhang die Unbundling-Vorgaben des aktuellen Rechtsrahmens, die ausführlich in ihrer Anwendung auf einen Speicherbetrieb diskutiert werden. Neben den technischen Aspekten werden auch die wirtschaftlichen Potenziale der untersuchten Technologien betrachtet. So werden die unterschiedlichen Erlösmöglichkeiten von Speichern u. a. auf den Regelenergiemärkten anhand aktueller Marktdaten untersucht. Energiespeicher stellen ferner ein Mittel zur Aufrechterhaltung der Systemstabilität dar, weshalb auch volkswirtschaftliche Aspekte berücksichtigt werden. In der Studie werden zudem derzeit bestehende Investitionshemmnisse für Energiespeicher identifi ziert und Empfehlungen für ein adäquates Strommarktdesign abgeleitet. Flankierend hierzu werden auch entsprechende Förderinstrumente diskutiert.

Der Band widmet sich dem Elektroauto. Es wird der Frage nachgegangen, inwieweit das Elektroauto als Teil einer neuen Mobilitätskultur einen Beitrag zu einer nachhaltigen Verkehrsentwicklung leisten kann. Dabei wird neben der technischen, die kulturelle, politische, soziale und ästhetische Dimension betrachtet. Es wird gezeigt, wie sich die gesamtgesellschaftlichen Rahmenbedingungen ändern müssen, um dem Elektroauto zum Erfolg zu verhelfen.