Alles für den Akku – Sicherheit als oberstes Gebot!

Copyright Abbildung(en): Porsche AG

Es ist eine schöne neue Vision, die da am Horizont aufscheint. Immer mehr E-Autos gleiten durch eine immer entspanntere Welt mit einer immer besseren Luft. Allüberall finden sich freie Ladepunkte, und nachgelegt wird mit Strom aus Sonne und Wind – nie war Straßenverkehr besser.

Von den Schattenseiten der Technologie erzählen die Werbefilme nicht. Kein Wort vom gewaltigen „Klima-Rucksack“ der Batterien (Anmerkung der Redaktion: Ökostrom amortisiert Klima-Rucksack von Elektroautos nach 40.000 km), kein Hinweis auf die für Strom immer noch so gerne verfeuerte Braunkohle, nichts über Kinder, die im Kongo Kobalt aus der Erde kratzen. Vor allem aber kommt nicht vor, dass E-Mobile – wie andere Autos auch – Unfälle haben können. Selbstverständlich auch schwere. Und das ist angesichts mittlerweile gewaltiger Bord-Spannungen für Insassen wie Retter nicht ohne Risiko.

Horror-Szenario ist ein Elektroauto in Flammen. Für die Feuerwehr wird da der Lösch- schnell zum Gefahrguteinsatz. Zum einen entstehen hochgiftige Stoffe, zum anderen wird der Akku schier unvorstellbar heiß. Und das über Stunden. Umgebung kühlen und Wrack kontrolliert abbrennen lassen, lautet daher eine gängige Devise.

Damit es erst gar nicht so weit kommt, werden Hochvolt-Akkus im Crash-Fall üblicherweise automatisch abgeklemmt. Erkennt etwa das Airbag-Steuergerät einen schweren Unfall, lösen winzige Halbleiter die sogenannte Pyrofuse aus. Dabei werden Teile der Verbindungsleitung mittels kleiner Treibsätze einfach herausgesprengt – und so der Stromkreis blitzschnell unterbrochen. Eine detonierende Sicherung, wenn man so will.

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Doch der vorbeugende Schutz beginnt noch viel früher. Maß der Dinge ist derzeit der Porsche Taycan, der mit 800 Volt an Bord arbeitet. Und darum sind die Herausforderungen andere als seit Jahrzehnten in Zuffenhausen üblich. Es gilt einen Batterie-Pack im Fahrzeugboden zu schützen. Gegen alles, was sich überhaupt denken lässt. Dutzende Unfall-Szenarien, Verformungen und Crash-Normen in aller Welt müssen erfüllt werden. Obendrein eigene Ansprüche. Bei derart viel Spannung unter den Insassen darf nichts, aber auch gar nichts schiefgehen.

Darum ist schon die blanke Karosserie ein Meisterwerk. Eine Komposition aus Stahl, Aluminium, Gussteilen und Magnesium. Mehr als 3100 Schweißpunkte halten sie verwindungssteif zusammen, dazu 734 Nieten. Hinzu kommen gute acht Meter rollgefalzte und fast 200 Meter verklebte Nähte. Insgesamt addiert sich die Zahl dessen, was Fachleute eher emotionslos „Fügeverfahren“ nennen, auf mehr als ein Dutzend.

Vor allem aber sind 714 fließlochformende Schrauben verbaut. Sie halten in der Hauptsache die beiden massiven Längsträger. Eine Art Blechfresser de Luxe: Aufsetzen, mit hohem Tempo eindrehen – fertig sind Gewinde und Zusammenhalt. Gerne benutzt in Hohlprofilen, an die man von innen nicht mehr herankommt. Entscheidender Vorteil: Es gibt keine Späne und daher keine Rostgefahr.

Um die 150 Kilo wiegt allein der stählerne Rahmen um die eigentliche Batterie. Eine am Rechner ertüftelte Wabenstruktur, die Kräfte abfängt und sinnreich lenkt. Acht sogenannte Lastverteiler helfen bei einem seitlichen Aufprall, eine Rampe am hinteren Achsträger sorgt dafür, dass sich bei einem Heck-Crash der E-Motor nicht in den Akku spießt. Auch die „Fußgarage“ muss unter allen Umständen heil bleiben – zwei Vertiefungen für die hinteren Passagiere.

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Im Vergleich etwa zu einem Porsche Panamera hat der Tycan während seiner Entwicklung zweieinhalbmal mehr Unfall-Simulationen durchlaufen. Geschätzt 350 Karosserien – oder zumindest Teile davon – wurden geschrottet. Um ständig zu prüfen, ob Computer-Modell und tatsächliche Verformung deckungsgleich sind. Entscheidend ist am Ende nur eins: Die Module des Akkus müssen nach jedem Crash-Test schadfrei sein. Auch unter dem Mikroskop.

Die größte Herausforderung: Ein Frontalaufprall mit Tempo 64 bei 40 Prozent Überdeckung. Die Träger müssen sich klug verformen und doch genügend Lebensraum lassen. Und: Das Vorderrad darf nicht seitlich wegknicken, weil es für die Aufnahme der gewaltigen Kräfte gebraucht wird. Da müssen selbst große Computer lange rechnen. Praktisch soll das Ganze nämlich auch sein. Für die Hochzeit – die Verbindung von Aufbau und Bodengruppe reichen beim Taycan 28 Schrauben. Das sind nur sechs mehr als einst beim Käfer.

In Sachen Brandbekämpfung übrigens sind kluge Köpfe mittlerweile auf eine pfiffige Idee verfallen. Die Feuerwehr Dortmund etwa hat einen brennenden E-Smart per Kran kurzerhand in einen mit Wasser gefüllten Abfallcontainer gehievt. Feuer ersticken und Batterie kühlen in einem Aufwasch – der pragmatische Ansatz könnte zum Standard werden.

Über den Autor

Wolfgang Plank ist freier Journalist und hat ein Faible für Autos, Politik und Motorsport. Tauscht deshalb den Platz am Schreibtisch gerne mal mit dem Schalensitz im Rallyeauto.

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… dann ist es ja gut, dass das gefährliche E-Auto, das nach einem Unfall langsam zu brennen beginnen könnte, bald von vollkommen harmlosen Wasserstofftanks abgelöst wird. Explodierende Akkus gibt es übrigens nur in Horrorszenarien, aber nicht in der wirklichen Welt. Der unvermeidliche Pufferakku im FCEVkann natürlich nicht brennen und es ist auch vollkommen ausgeschlossen, dass ein brennender Pufferakku die Wasserstofftanks gefährdet, die in unmittelbarer Nähe zum Akku verbaut sind.

Wer wirklich Angst vor einen brennenden E-Auto hat, sollte sich eine Pferdekutsche kaufen – oder ein Wasserstoffauto.

Ich weiß natürlich nicht ob ein moderner Akku explotieren kann.
Aber ich habe erlebt, dass bei einen LKW die Batterie hoch ging. Da war allerhand was los. Der Säureregen war nicht ganz harmlos.

Verwechseln Sir hier bitte nicht die 12V Batterie für die Stromversorgung der Innenbeleuchtung usw. mit einem Lithium Akku, wie er auch im Smartphone verbaut ist. Da gibt es keinen Säureregen. Bei der 12V Batterie schon.

> Von den Schattenseiten der Technologie erzählen die Werbefilme nicht.

> Kein Wort vom gewaltigen „Klima-Rucksack“ der Batterien
Ich hab auch noch in keinem Verbrenner Werbespott brennende Ölfelder gesehen, Vögel die nach einem Tanker oder Bohrinsel Unglück im Öl verrecken, Menschen die alleine im Altersheim an Lungenkrebs sterben den sie ohne Verbrenner statistisch nicht hätten haben müssen, Diktaturen die ihre Bevölkerung mit Waffengewalt in Schach halten mit Geld das sie für ihr Öl bekommen, usw, usw, usw
Nur mal So, schon mal versucht verbrauchtes Benzin zu recyclen? Schon mal geschaut was ein gebrauchter KFZ Akku wert ist?

> Kein Hinweis auf die für Strom immer noch so gerne verfeuerte Braunkohle
Was haben Braunkohle Kraftwerke aus den 60ern mit BEV zu tun? Wir sind uns doch einig das wir die Stück für Stück abschaffen wollen weil Sie sich nicht mal finanziell mehr Lohnen, geschweige den noch benötigt werden.

> nichts über Kinder, die im Kongo Kobalt aus der Erde kratzen
Die Kinder im Kongo haben wohl das Kobolt für den Laptop gekrazt mit dem Der Author den Artikel verpfuscht hat. Aber sicherlich kratzen keine Kinder mehr die mengen an Kobolt die für BEV genutzt werden. Zumindest fangen die Firmen an sich darum zu kümmern weil es tatsächlich ein Problem ist. Bei den ganzen Smartphones alle zwei Jahre neu hat sich keine Sau dafür interessiert.

> Vor allem aber kommt nicht vor, dass E-Mobile – wie andere Autos auch – Unfälle haben können. Selbstverständlich auch schwere.
Holla die Waldfee, ob ich jetzt noch weiter lesen muss wenn der Author bisher schon so tief in die Asservatenkammer der Falschaussagen und veralteten Wissenschaftlichen Erkentnissen gegriffen hat? IMHO nein.

Liebe Elektroauto-News Redaktion. Ich finde es begrüßenswert wenn Ihr auch immer wieder mal Artikel zeigt die durchaus auch noch offene Probleme der Elektroauto Welt zeigen. Aber könnt ihr nicht schauen das die Authoren zumindest irgend eine Ahnung haben? Danke!

Servus Christian

ich denke der Auto hat hier nur zum didaktischen Mittel der Zuspitzung und Übertreibung gegriffen.
Ich bin da ganz bei dir wenn die Thematiken nicht ganz so sind wie sie der Autor beschreibt und es viele Verbesserungen in der Hinsicht gibt und geben wird.
Ich hatte die Punkte genauso beantwortet wie du es getan hast 🙂

Dennoch darf man nicht wegsehen bei den aktuellen Problemen und schlechten Lösungen die es aktuell von Produktion , Verbrauch und Recycling noch gibt.

Interessant finde ich ebenfalls dass es nicht wirklich greifbare Zahlen gibt wieviel CO2 oder Energie wirklich flöten geht bis ein Liter Diesel/ Benzin wirklich zur Benutzung zur Verfügung steht, also am Zapfhahn.
Ich möchte fast behaupten dass die Bilanz da so schlecht ist dass man sein E-Auto mit Strom zu 100% aus Kohle betanken könnte und die Bilanz immer noch besser ist. xD

Verbesserungen in Sicht
Es bleibt spannend

Nachtrag:

habe den Artikel jetzt nochmal gelesen und denke man kann es auch als Lobeshymne auf den neuen Porsche lesen 😉

Es gibt da ein gutes Video bei „fully charged“ mit dem schönen Titel „Volts for oil“ – siehe diesen link: https://youtu.be/BQpX-9OyEr4
Da wird die Geschichte mit dem Elektrizitätsverbrauch für Raffinerien aufgerollt. Sehr spanned. Have fun.
Naja, und Kobalt wird bekanntlich für die hochfesten Stähle in den Kurbelwellen von Verbrennern verbaut. Daneben ist Kobalt auch ein prima Katalysator für die Entschwefelung von Treibstoffen. Aber das Kobalt ist natürlich clean und kommt aus biologischem Anbau mit Max-Havelaar Zertikat. 🙂
Tja und so brennende Autos sind ein graus.
„Pro Jahr brennen rund 15.000 Autos auf Deutschlands Strassen ab. Werden auch kleinere Schäden durch Schmorschäden usw. berücksichtigt, liegt die Zahl bei ca. 40.000 Autos pro Jahr.“ Quelle Wikipedia. Wahrscheinlich heissen sie deshalb auch Verbrenner? 🙂 Jedenfalls ist das so gewöhnlich geworden, dass dies kaum noch gemeldet wird.
Sind Elektrofahrzeuge besonders gefährlich? „In Batterien stecken Sicherheitssysteme, die eine Selbstentzündung verhindern. Natürlich kann eine Batterie einen Brand verursachen, denn seit es Autos gibt, brennen diese auch, zum Beispiel nach Unfällen oder durch technische Defekte. Ein viel größeres Problem ist aber der Heizwert normaler Autos, der hat sich in den letzten 25 Jahren durch den vielen Kunststoff fast verdoppelt.“ (Quelle: Karl-Heinz Knorr, Vizepräsident des Deutschen Feuerwehrverbandes).

Offenbar ist kein Fall bekannt , wo Insassen in einem E Auto vom 400 Volt Stromschlag getötet wurden. Auch bei brennenden Autos egal welcher Antriebe auch immer, kamen die Menschen vorher noch aus der Gefahrenzone. Bei ganz schweren Unfällen sicher nicht , da spielt dann aber der Antrieb keine entscheidende Rolle.

Vieles wurde schon richtig kommentiert. Ich hab aber noch etwas:

„In Sachen Brandbekämpfung übrigens sind kluge Köpfe mittlerweile auf eine pfiffige Idee verfallen. Die Feuerwehr Dortmund etwa hat einen brennenden E-Smart per Kran kurzerhand in einen mit Wasser gefüllten Abfallcontainer gehievt. Feuer ersticken und Batterie kühlen in einem Aufwasch – der pragmatische Ansatz könnte zum Standard werden.“

=> NEIN

– Nicht jedes verunfallte Elektrofahrzeug muss versenkt werden.
– Nicht nach jedem Unfall damit ein Totalschaden.
– Ein brennendes Fahrzeug kann an keinem Kran befestigt und in einen Container gehoben werden!
– Grundsätzlich brennen E-Fahrzeuge, wie jedes andere Fahrzeug auch, dabei seltener.
– Jedes brennende E-Fahrzeug lässt sich mit herkömmlichen Löschverfahren löschen.
– In seltenen Ausnahmesituationen ist es denkbar, bei internen Reaktionen in der Batterie (Thermal Runaway) – als letzte Alternative – ein Fahrzeug, was bereits gelöscht ist, jedoch die Batterie sich weiter thermisch umsetzt, in einem Wasserbad zu kühlen.
– Niemals wird das Standard werden.
– Mit neuer Sicherheitstechnik und veränderten Batterien wird das Brandrisiko minimiert.

Insgesamt betrachtet, sind E-Fahrzeuge nicht gefährlicher, jedoch eine neue Herausforderungen für Feuerwehren.

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