Forscher tüfteln an Stromspar-Heizungen für E-Autos

Forscher tüfteln an Stromspar-Heizungen für E-Autos

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Im E-Auto gilt der Grundsatz: Alles kostet irgendwie Strom – und damit Reichweite. Das gilt ganz besonders für die Heizung. Denn hier gibt es keine Abwärme wie beim Verbrenner, die man im Innenraum verteilen kann. Nicht wenige verzichten daher am Steuer auf Heizung oder Klimaanlage, haben Studien ergeben. Lieber eine weniger angenehme Fahrt, als irgendwo mit leerer Batterie liegen zu bleiben. Forscher und Entwickler suchen daher mit Hochdruck nach effizienten Heizverfahren – und werden offenbar bei Nanomaterialien fündig, meldet „springerprofessional.de“

„Intelligentes Lademanagement“ sei eine zentrale Voraussetzung für optimale Reichweiten bei winterlichen Temperaturen, sagt dazu Auto-Experte Ferdinand Dudenhöffer. Bereits das Laden in einer beheizten Garage mache sich positiv bemerkbar – aber auch der Ansatz, einen großen Teil der „Wohlfühltemperatur“ über die weniger energieintensive Sitz- und Lenkradheizung zu erzeugen. Diese benötigten zusammen mit etwa 0,15 kW nur etwa zwei Prozent der Leistung einer elektrischen Heizung in einem E-Auto. Das bedeute lediglich einen Kilometer Reichweitenverlust auf 100 Kilometer.

Eine andere Möglichkeit sind Wärmepumpen. Dudenhöffer schätzt, dass Entwicklungen in diesem Bereich zukünftig im Winterbetrieb Reichweitensteigerungen von 20 bis 25 Prozent möglich machen. Damit ließen sich die durch winterliche Temperaturen bedingten Reichweitenverluste von 30 bis 40 Prozent zu einem großen Teil auffangen.

Möglicherweise können künftig aber auch zweidimensionale Materialien wie Graphen und Kohlenstoff-Nanoröhrchen das Problem lösen. Deren immenses Potenzial wollen unter anderem Chemiker der Universität Jena nun gemeinsam mit Partnern aus Forschung und Industrie ausloten, heißt es bei „springerprofessional.de“. So könnten etwa leitfähige Beschichtungen aus Graphen inzwischen sogar schon in Form von Tinte auf Oberflächen gedruckt werden. Ähnliche Anwendungen könnten etwa das Beschlagen von Fensterscheiben verhindern.

In Bissendorf bei Osnabrück arbeite das Unternehmen Osnatech an der Entwicklung von elektrischen Heizsystemen auf Basis von Kohlenstoff-Nanoröhrchen, heißt es weiter. Im März habe dort die Entwicklung eines lüfterlosen Infrarot-Flächenheizsystems für Fahrzeuginnenräume begonnen. Das Projekt werde vom Bundeswirtschaftsministerium gefördert.

Die Carbon-Nanotube-Technologie (CNT) sei ein „Quantensprung der Heiztechnologie„, sagt Bene Nintemann, Gründer und Gesellschafter von Osnatech. Die Kohlenstoffteilchen von 4 bis 6 Nanometer Durchmesser leiteten elektrischen Strom etwa tausendmal besser als Kupfer. Daraus gefertigte Widerstände seien in der Lage, elektrische Energie mit nahezu 100-prozentiger Effizienz in Wärme umzuwandeln sowie Infrarotstrahlung von 97-prozentiger Dichte zu erzeugen.

Quelle: springerprofessional.de – Schafft die Nanoheizung den Weg ins Elektroauto?

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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Im Gegensatz zum Verbrenner kann man beim E-Auto die Wärmeerzeugung abstellen. Wenn ich im Winter alleine Strecken bis 20km zurücklege stelle ich nur die Scheibenheizung und Sitzheizung ein. Ich möchte dann nicht den Innenraum aufheizen. Das wäre die reinste Energieverschwendung. In der Regel hat man im Winter ja eine Jacke an. Auf Langstrecke fällt die Heizung wiederum nicht so ins Gewicht, wenn der Innenraum erstmal warm ist. Da fahre ich dann auch ohne Jacke.

Farnsworth

Sie müssen sich eben über Kleinkinder auf der Rückbank wohl keine Gedanken machen. Wenn ich zwei Dinge nennen müsste, die ich an der E-Mobilität schätze sind das: Serienmäßige Standheizung mit Klimatisierung und Drehmoment, und zwar genau in dieser Reihenfolge.

Last edited 5 Monate zuvor by Dagobert

Es kommt beim Wohlfühlgefühl im Winter weniger auf die warme Luft an, sondern auf die warmen Oberflächen und da sind Sitzheizungen ideal, das könnte man auch auf den Rücksitzen einbauen.

Ergänzend dazu Infrarotstrahler, die Körperflächen mit einer Wärmetrahlung versehen. Das hat sich in der Tierzucht bewährt, hier wird nicht der Stall, sondern nur die Tiere mit Wärmetrahlung versorgt.

Die Sitzheizung auf der Rückbank nützt bei Kindersitzen eher wenig.
Komisch ist aber, dass Kinder stundelnag Schlitten fahren können, aber 10 Minuten im Auto ohne Heizung geht nicht?

Der Kia e-Soul hat dies. Beim gesehen ID4 war keine Sitzbelüftung und auch keine Sitzheizung auf dem Rücksitz vorhanden. Ob dies nur bei dieser Ausstattung so war, weiß ich nicht.

Wenn es eine Möglichkeit geben würde die Füße warm zu halten, praktisch eine Art Fußbodenheizung, könnte ich mit dieser und der Sitzheizung/Lenkradheizung auch auf der Langstrecke ohne die warme Luftdusch auskommen.

Daraus gefertigte Widerstände seien in der Lage, elektrische Energie mit nahezu 100-prozentiger Effizienz in Wärme umzuwandeln

In was sollen sie es auch sonst umwandeln? Klingt PR-lastig.

Wobei jeder Widerstand den elektrischen Strom zu 100% in Wärme umwandelt. Jedes elektrische Gerät gibt den verbrauchten Strom als Strahlung ab. Auch Wärmestrahlung ist elektromagnetische Strahlung die beim auftreffen auf Gegenstände in Wärme umgewandelt wird.

Das ganze hört sich mal wieder wie das übliche PR Geschwätz an. Schon der Ausspruch „ein Quantensprung“ ist lächerlich wenn man weis, dass ein Quantensprung die jeweils kleinstmöglich Veränderung bezeichnet. Es hört sich grossartig an ist aber in der Bedeutung genau das Gegenteil davon was diese PR Strategen meinen damit auszudrücken. IR Strahlungswärme kann für den Menschen sehr unangenehm sein. Das weis jeder der jemals in der Kälte vor einem Lagerfeuer gesessen ist. Vorne unerträglich heiss, Nacken und Rücken eiskalt. Nicht wirklich gesund. Ich halte Sitzheizung und Lenkradheizung zumindest für Fahrer und Beifahrer als effizienter. Bei den Tesla ist sogar die Rücksitzbank heizbar.

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