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Antriebskonzepte im Vergleich

Hier ist die Zukunft

Daniel Hohmeyer, Jens Dralle Foto: Dino Eisele 35 Bilder

Autokäufer können mittlerweile aus einem breiten Spektrum an Antriebskonzepten wählen. auto motor und sport hat die aktuellen Technologien miteinander verglichen.

03.05.2014 Jens Dralle, Daniel Hohmeyer

Unermüdlich schwirrt die Diskussion über den zukunftsfähigsten Antrieb für die individuelle Mobilität durch die Öffentlichkeit. Was dabei außer Acht gelassen wird: Die Zukunft ist jetzt. Insgesamt 13 verschiedene Antriebsformen stehen Autokäufern bereits heute zur Wahl, vom klassischen Benziner und Diesel über kleinvolumige, aufgeladene Motoren, Hybride bis hin zum reinen Elektrofahrzeug. Einzige Ausnahme: die Brennstoffzelle. Diese Technologie scheint ausgereift, kann aber nicht einfach von jedem Interessenten beim Händler um die Ecke erworben werden – noch nicht.

auto motor und sport versammelt Vertreter aller Technologien, zeigt deren Vor- und Nachteile bei der täglichen Nutzung auf. Zudem gibt eine Kraftstoffkosten-Berechnung auf Basis der bei unseren Verbrauchsrunden ermittelten Werte Aufschluss darüber, welches Fahrzeug besonders kostengünstig fährt. Nebenbei bemerkt: Welche Konzepte sich auch immer durchsetzen mögen, langweilig wird Autofahren auch in Zukunft nicht sein – schöne Aussichten, oder?

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Vergleich Antriebskonzepte
auto motor und sport 08/2014
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Elektroantrieb mit Range Extender – BMW i3

Ein Zweizylinder-Benziner steigert die Reichweite auf rund 300 Kilometer.

Exakt 120 Kilogramm und 4.500 Euro – um die Reichweite des unkonventionellen Elektro-BMW i3 über den Range Extender zu erhöhen, müssen sich die Interessenten Kompromisse leisten können. Das ändert jedoch nichts an der Einzigartigkeit des Konzepts, am außergewöhnlichen Design, der guten Raumausnutzung sowie den sportlichen Fahrleistungen. Es ändert vermutlich auch nichts daran, dass ein i3 deshalb gekauft wird, weil er ein i3 und nicht weil er ein Elektro-Fahrzeug ist.

Mit Range Extender steigert sich bei moderater Fahrweise die Reichweite um 160 auf rund 300 Kilometer, wobei sich das 647-ccm-Aggregat nur durch entferntes Brummen bemerkbar macht. Wichtig: Der Verbrenner treibt nie alleine die Hinterräder an, sondern speist die 18,8 kWh (netto) fassende Batterie mit Energie, die wiederum den Synchron-E-Motor versorgt. Das alles passiert für die Insassen nahezu unmerklich und lässt sich nicht direkt beeinflussen. Soll der elektrische Aktionsradius konserviert werden, kann man in einem iDrive-Untermenü eine entsprechende Funktion des Motors aktivieren. Läuft der Zweizylinder, erreicht der BMW i3 noch 120 statt 150 km/h Vmax – kein Grund also, die Autobahn zu verlassen. Da sich dann der Neun-Liter-Tank recht schnell leert, sinkt auch die Reichweite. Aufpreis und Zusatzgewicht bleiben allerdings.

Fazit: Mit der Reichweite steigt die Alltagstauglichkeit des i3 erheblich, der Fahrspaß am flotten BMW bleibt länger erhalten. Das Konto des Käufers leert sich jedoch noch schneller.

Brennstoffzellen im Hyundai ix35

Die derzeit wohl exotischste Art der individuellen Mobilität. Und die teuerste.

Sie wohnen in den USA? Glückwunsch, denn dann können Sie Hyundais Wasserstoff-SUV bereits kaufen. Im Rest der Welt stehen weiterhin Gewerbekunden im Fokus. Da der SUV nur zu leasen ist, wird kein Listenpreis genannt. Zudem stellt die schlecht ausgebaute Infrastruktur ein Problem dar. In Deutschland existieren rund 30 Wasserstofftankstellen, wovon nicht alle öffentlich zugänglich sind. Und genau dort – an der Zapfsäule – offenbart sich, dass Brennstoffzellen-Fahrzeuge rein batteriebetriebene Elektroautos um Längen schlagen: In nur drei Minuten ist der Tank bei 700 Bar Druck gefüllt, der Vorrat reicht für 600 Kilometer.

Die Brennstoffzelle produziert durch die Oxidation des Wasserstoffs Strom. Da sie auf die wechselnden Anforderungen im Alltagsbetrieb wie beispielsweise häufiges Bremsen und Beschleunigen oder Überholvorgänge nur schlecht reagieren kann, fungiert ein Lithium-Ionen-Akku als Zwischenspeicher und versorgt den Elektromotor mit Strom. Darüber hinaus rekuperiert der Hyundai die Bremsenergie. Was der Fahrer davon bemerkt? Nur das etwas gefühllose und schwer dosierbare Bremspedal – und dass die Vehemenz der Beschleunigung bei höheren Geschwindigkeiten spürbar abnimmt, bis bei 160 km/h endgültig Schluss ist. Aber das dürfte speziell in den USA kaum jemanden aufregen.

Fazit: Hinterm Steuer des Brennstoffzellen-Hyundai gewöhnt man sich schnell an die neue Technologie – denn sie ist so praktisch wie die bisherigen konventionellen Antriebe.

Plug-in-Hybrid im Opel Ampera

Im futuristisch gestylten Viertürer stecken mehrere Antriebskonzepte.

Bei Opel zahnen sie sicher schon ob der hier gewählten Klassifizierung des Antriebskonzepts, behauptet der Hersteller doch gerne, dass der Ampera ein Elektroauto sei – mit Range Extender, zugegeben. Allerdings dient der Generator bei Bedarf (beispielsweise bei hohem Tempo) als Kupplung für den Verbrenner, weshalb der Viertürer auch als Plug-in-Hybrid durchgeht. Im reinen Elektromodus gefahren bietet er jedenfalls den für diese Technik typischen hohen Fahrkomfort.

Das 111 kW starke Triebwerk beschleunigt den über 1,7 Tonnen schweren Opel ruckfrei und mit Nachdruck, die unterschiedlichen Modi Normal, Gebirge, Sport und „Halten“ ermöglichen einen bedarfsgerechten Energiehaushalt. Schonend gefahren reicht der Energiegehalt des 16-kWh-Akkus (brutto) für eine Reichweite von 59 Kilometern, hält somit das Versprechen des Herstellers bis auf einen Kilometer – geschenkt. Sobald sich allerdings der Verbrenner dazuschaltet, wird es ungemütlich und ineffizient. Das 1,4-Liter-Aggregat mit 86 PS verkneift sich aus Kostengründen nahezu alle technischen Extravaganzen eines modernen Benziners, treibt so den Verbrauch in die Höhe und den 35-Liter-Tank schnell an sein Ende. Immerhin sank der Grundpreis des Ampera seit der Markteinführung 2012 um 7.200 Euro – potenzielle Kunden freut's.

Fazit: Als Elektroauto mit ordentlichem Platzangebot und agilem Handling funktioniert der Ampera prima. Auf den Verbrenner sollte man möglichst selten zurückgreifen müssen.

Diesel-Plug-in-Hybrid im Volvo V60 D6

Der Kombi bietet recht viel elektrische Reichweite und einen sparsamen Diesel.

Ausgewiesene Spritspar-Modelle erfordern häufig Verzicht auf hohen Komfort und gute Fahrleistungen. Für alle, die dazu nicht bereit sind, gibt es den Volvo V60 mit Diesel-Plug-in-Hybrid. Der hat allerdings seinen Preis – stolze 59.410 Euro. Als Antrieb dienen ein 2,4-Liter-Fünfzylinder-Diesel mit 215 PS und ein 68 PS starker Elektromotor. Letzterer schickt seine Kraft ausschließlich an die Hinterachse, während der Verbrenner die Vorderräder in Bewegung setzt. Arbeiten beide Motoren zusammen, beschleunigen sie den über 1,9 Tonnen schweren Kombi kraftvoll, kaschieren geschickt das Gewicht. Auf kurviger Strecke findet die Agilität ihre Grenzen, hier wird die zusätzliche Masse des 11,2-kWh-Akkus spürbar – doch darum dürfte es den wenigsten Käufern gehen. Auch das rekuperationsbedingt gefühllose Bremspedal lässt sich verzeihen.

Schon eher problematisch: Das durch den Akku um 126 Liter geringere Laderaumvolumen. Und was leistet die Batterie? Sie enthält Energie für 47 Kilometer und kann an der heimischen Steckdose in 3,5 Stunden geladen werden. Im Hybrid-Betrieb ist eine Reichweite von bis zu 900 Kilometern möglich. Per Tastendruck kann der Fahrer die einzelnen Modi wählen, das Umschalten geht sanft und ruckfrei vonstatten – was angesichts des hohen Grundpreises selbstverständlich sein sollte.

Fazit: Sparen? Nicht mit dem Volvo V60 D6. Selbst durch sanftes Fahren ist der Preisaufschlag von 11.230 Euro zum Volvo V60 D5 AWD nicht zu kompensieren.

Downsizing-Benziner im BMW 125i

Was heute ein Vierzylinder leistet, schafften vorher nur größere Motoren.

An alle BMW-Fans: Der Sechszylinder-Sauger kommt nicht wieder, nie. Ehrlich gesagt muss er das auch nicht. Das, was in der vorigen Motorengeneration ein Dreiliter-Triebwerk an Leistung abwarf, schafft jetzt ein aufgeladener Vierzylinder – plus mehr Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen. In Kombination mit der sanft und schnell schaltenden Achtstufenautomatik lassen sich so selbst bei flotterem Autobahn-Tempo niedrige Verbrauchswerte realisieren. Selbst wenn unter Volllast der Verbrauch überproportional stark ansteigt, bleibt der Durchschnittswert unterm Strich immer unterhalb dem des Saugers, wie ein Vergleich zwischen zwei entsprechend motorisierten 5er-Limousinen bewies. Nur eines, das können die neuen Vierzylinder nicht: So herrlich klingen wie die alten Motoren – auch nicht mit Soundgenerator.

Fazit: Selbst wenn die Kraft des Turbomotors häufiger genutzt wird, hält sich der Verbrauch im Rahmen. Er bleibt also die erste Wahl bei geringer Jahresfahrleistung.

Mild-Hybrid im Honda Jazz

Ein 10-kW-Elektromotor hilft dem Benziner auf die Sprünge – mehr nicht.

Während die meisten Fahrer von Hybrid-Fahrzeugen krampfhaft versuchen, möglichst viel Strecke rein elektrisch zurückzulegen, kommt im Jazz nie Stress auf – sein Konzept sieht keine ausschließlich elektrische Fortbewegung vor. Stattdessen unterstützt der 10-kW-E-Motor, ergänzt den 88 PS starken Benziner zu einer Antriebseinheit mit 98 PS. Sie wurden von den Technikern derart geschickt in dem Kleinwagen untergebracht, dass dessen pfiffiges Innenraumkonzept erhalten bleibt. Und wie fährt der Jazz? Wie ein ganz gewöhnliches Auto – mit stufenloser Automatik. Daher jault der Japaner beim Überholen und starken Beschleunigen gequält auf. Einzig in der Stadt, wenn der E-Motor allein das Tempo konstant hält (der Benziner läuft zwar mit, es wird jedoch kein Kraftstoff eingespritzt), bleibt der Honda ruhig – nur kein Stress.

Fazit: Als günstiger, geräumiger Kleinwagen für die Stadt funktioniert der Jazz prima, die Technik arbeitet unkompliziert. Ansonsten stört vor allem das plärrige Motorgeräusch.

Benzinmotor aus dem Mazda 3 Skyactiv-G 165

Der Saugmotor lebt! Zumindest Mazda behauptet das und tritt den Beweis an.

Vor dem verbrauchsoptimierten Turbobenziner scheuen sich die japanischen Hersteller noch ein wenig. Mazda treibt nun noch einmal den Sauger zu Effizienz-Bestwerten. Der Zweiliter-Vierzylinder leistet im Mazda 3 stolze 165 PS und entwickelt ein Drehmoment von 210 Newtonmetern, das bauartbedingt erst bei 4.000/min anliegt. Dennoch fährt sich der Mazda nicht wie ein verbrauchsoptimierter Sparmotor, läuft kultiviert und ermöglicht gute Fahrleistungen. Durch die hohe Verdichtung von 14,0 : 1 soll es zugleich möglich sein, den Verbrauch niedrig zu halten. Darüber hinaus rekuperiert er Brems-Energie, die wiederum Servolenkung, Wasserpumpe und Radio versorgt. Tatsächlich kommt der kräftig motorisierte Kompaktwagen mit 5,4 l/100 km aus – ein Turbo-Triebwerk dürfte kaum bessere Werte liefern.

Fazit: Mit hohem technischen Aufwand verhilft Mazda dem Sauger zu bester Effizienz. Turbo-Freunde vermissen allerdings mehr Kraft im Drehzahlkeller.

Turbodiesel im Mercedes A 180 CDI

Strenge Abgasnormen setzen dem Selbstzünder zu, doch er spart tapfer weiter.

Stellvertretend für die populäre Diesel-Fraktion rollt der Mercedes A 180 CDI vor, unter dessen langer Haube ein 1,5-Liter-Aggregat von Renault rumort. Das 109 PS starke Triebwerk beschleunigt den Viertürer nach einer kurzen Gedenksekunde flott und unaufgeregt, erlaubt aufgrund seiner Durchzugskraft frühes Hochschalten – was wiederum einen niedrigen Verbrauch ermöglicht, der sich dank praxisgerecht abgestuftem Sechsganggetriebe auch im Alltagsbetrieb abseits des Prüfstands realisieren lässt.

Und die Nachteile? In erster Linie der Aufpreis von rund 2.500 Euro gegenüber einem vergleichbaren Benziner, weshalb sich der Diesel erst bei einer Jahresfahrleistung von rund 15.000 Kilometern rechnet. Und da Downsizing-Benziner über eine ähnliche Leistungscharakteristik verfügen, knabbern sie an der Popularität des Diesels.

Fazit: Die Kombination aus Fahr- und Sparspaß des Diesels bleibt ungeschlagen. Dem stehen der hohe Preis und die mäßige Laufkultur gegenüber – nicht nur beim A 180 CDI.

Diesel-Hybrid aus dem Peugeot 508 RXH

Zwei effiziente Antriebe inklusive Allradantrieb – klingt clever, oder?

Wenn jemand den Diesel-Hybrid auf die Straße bringen musste, dann die Franzosen – schließlich zählen Selbstzünder zu den großen Stärken der Nation. Wenn die Nickel-Metallhydrid-Batterie im Heck noch zu mindestens 50 Prozent voll ist, kann der 27-kW-E-Motor den Kombi auf bis zu 70 km/h beschleunigen und über eine Strecke von rund vier Kilometern bewegen. Zusammen mit dem 163 PS starken Dieselmotor ermöglicht die Technologie flotte Fahrleistungen – trotz über 1,9 Tonnen Gewicht. Alles prima also? Nein, denn das automatisierte Sechsganggetriebe verhagelt die Freude am RXH durch träge und unkomfortable Schaltvorgänge. Zudem verhindert die Masse des Peugeot einen wirklich niedrigen Verbrauch. Der Diesel allein fährt oft effizienter – schon immer eine Stärke der Franzosen.

Fazit: Vor allem das hohe Gewicht drückt auf die Effizienz des Konzepts. Zudem bietet bereits der Diesel viel Kraft bei niedrigen Drehzahlen, auch ohne Hilfe des Elektromotors.

Benzin-Hybrid im Toyota Yaris

Im Kleinwagen des Hybrid-Pioniers spielt die Technik ihre Trümpfe aus.

Diesseits der von zahlreichen Promis angeschobenen Besserwisserei eines Prius nutzt der Yaris die Hybrid- Technologie besonders geschickt. Warum? Weil der Kleinwagen allein aufgrund seines Konzepts vorwiegend in der Stadt bewegt wird und dort – einen sensiblen Gasfuß vorausgesetzt – vorwiegend elektrisch fährt. Bis zu 50 km/h schafft der Yaris, unter optimalen Bedingungen sind bis zu zwei Kilometer Reichweite drin. Meistens muss der 1,5-Liter-Vierzylinder früher eingreifen, doch das macht sich schlimmstenfalls durch das Laufgeräusch bemerkbar. Ansonsten kein Rucken oder Klacken – Toyota beherrscht die Hybrid-Technologie wie kaum ein anderer Hersteller. Einzig die stufenlose Automatik sorgt außerhalb der Stadt für die typische anstrengende Geräuschkulisse. Doch das ist ja vom Prius bekannt.

Fazit: Da sich bei Kleinwagen ein Diesel so gut wie nie rechnet, stellt der perfekt arbeitende Hybrid-Antrieb des Toyota eine interessante Alternative dar – zum günstigen Preis.

LPG-Antrieb im VW Caddy 1.6 Bi-Fuel

Eine großes Tankstellennetz und niedrige Kosten sprechen für Flüssiggas.

Unter der bekannten Karosserie des VW Caddy befinden sich gleich zwei Tanks: einer für Benzin und einer für Autogas – der 102 PS starke 1,6-Liter-Motor läuft mit beidem. Das Autogasnetz ist mit 6.773 Tankstellen in Deutschland relativ gut ausgebaut, und bei einem Tankvolumen von 44 Litern für Autogas und 60 für Benzin ergibt sich eine Reichweite von über 1.100 Kilometern. Eine tolle Sache also? Nicht ganz, denn nutzt man den verfügbaren Platz zum Zuladen, muss der Vierzylindermotor schwer ackern. Und selbst leer dreht der Caddy hoch, denn ihm fehlt ein langer sechster Gang, doch dafür kann der Treibstoff nichts. Die Integration des Tanks geriet perfekt, betankt wird der VW über einen zusätzlichen Stutzen hinter der Tankklappe – das lässt sich der Hersteller aber auch mit 2.065 Euro extra bezahlen.

Fazit: Keine Bastelei, sondern perfekt integriert – der Caddy Bi-Fuel macht LPG-Fahren leicht. Allerdings kostet das keine Kleinigkeit und ändert nichts am zähen Verbrenner.

Erdgasantrieb aus dem VW Caddy 2.0 Eco-Fuel

Ökologisch betrachtet, erscheint Erdgas als reizvolle Alternative.

Erdgas ist da, steckt tief in der Erde, muss nur noch gefördert werden – und hat zudem einen höheren Energiegehalt als Benzin oder Diesel. Noch mehr Argumente? Ein Kilo Erdgas kostet rund ein Drittel weniger als ein Liter Super. Und wenn der zusätzliche Tank in Erstausrüster-Qualität verbaut ist, wie beim VW Caddy, spricht erst recht nichts mehr dagegen, oder? Doch. Denn Tankstellen sind nach wie vor rar, das Fahrzeugangebot dünn und eine Nachrüstung nicht rentabel. Beim Caddy kommt erschwerend der zähe Zweiliter- Saugmotor hinzu, der trotz deutlich mehr Drehmoment kaum bessere Fahrleistungen bietet als die Autogas-Variante. Dabei kann das VW besser, wie der Passat mit TSI-CNG-Kombination beweist. Erdgas bleibt also wohl noch eine Weile von der Autoindustrie unbehelligt.

Fazit: Im Caddy kann der Erdgasantrieb nicht überzeugen, was allerdings am müden Motor liegt. Zudem ist der Grundpreis nochmals höher als der des Bi-Fuel.

Elektroantrieb im VW E-Up

Die große Show überlässt VW dem XL1, der Up bevorzugt Understatement.

Revolutionäre Technologie? Die lässt sich dem VW E-Up nicht ansehen – im Gegensatz zu BMW i3 und Co. Doch der Kleinwagen soll ja funktionieren, und das macht er, ganz ohne Öko-Chic. Der 60-kW-Synchronmotor surrt auf Pedaldruck energisch, aber leise los. Sein maximales Drehmoment von 210 Nm hat keine Mühe mit dem über 1,2 Tonnen schweren Kleinwagen. So erreicht er das Stadttempo von 50 km/h bereits in 3,7 Sekunden. Die Energie dafür zieht er aus einem Lithium-Ionen- Akku mit einer Speicherkapazität von 18,7 kWh, der in sechs Stunden wieder gefüllt ist – aber nur an der 820 Euro teuren Wallbox. Deren Ladeleistung beträgt 3,6 statt 2,3 kW. Zu teuer? Angesichts des hohen Grundpreises kommt es darauf nicht mehr an. Knapp 27.000 Euro kostet der VW, trotz der schlichten Verpackung.

Fazit: Die stürmischen Zwischenspurts von Ampel zu Ampel zeigen: Elektroautos müssen nicht ausgefallen sein, um zu begeistern – aber bitte deutlich günstiger.

Weitere Informationen zu den verschiedenen Antriebskonzepten, ihren Verbrauchswerten, Kraftstoffkosten und Reichweiten, erhalten Sie in unserer großen Bildergalerie.


Fazit

Schluss mit dem Gejammere darüber, dass es den Herstellern an Ideen für zukunftsfähige Mobilität fehle. Besonders exotisch scheint die Brennstoffzelle. Tatsächlich fährt sich der Hyundai ix35 jedoch völlig problemlos, die Technik schränkt das Platzangebot nur minimal ein. Doch der SUV ist ebenso exotisch wie teuer, allein die Kraftstoffkosten kommen auf neun Euro pro 100 Kilometer. Ganz konventionell tritt dagegen der Mazda 3 auf, wenngleich sein Benziner außergewöhnlich konstruiert ist. Das Ergebnis: Kraftstoffkosten, die unter denen des Ampera liegen.

Der Opel kommt mit einer Batterieladung eben keine 100 Kilometer weit, muss dann den ineffizienten Verbrenner anwerfen. Der Range Extender des BMW i3 verbraucht deutlich weniger, die Kosten liegen nur knapp über denen des rein elektrisch fahrenden VW Up. Beide sind jedoch in der Anschaffung teuer. Das gilt ebenso für den Volvo V60 D6, dessen sparsamer Antrieb zudem das Gewicht in die Höhe treibt – aber er fährt harmonischer als der Peugeot 508 RXH. Und die Gasautos? Sie ergeben nur dann einen Sinn, wenn nur selten vom Benzinbetrieb Gebrauch gemacht werden muss. Der Diesel (Mercedes) kostet pro 100 Kilometer ähnlich viel wie die beiden Benzin-Hybride (Honda, Toyota). In jedem Fall sollten vorher die persönliche Nutzung sowie die vorhandene Infrastruktur genauestens analysiert werden. Erst dann lässt sich aus der großen Auswahl die effizienteste Technologie herausfiltern. Derzeit dürfte das in den meisten Fällen noch der klassische Verbrennungsmotor sein – in dem ebenfalls noch viel Sparpotenzial steckt. Es gibt also wirklich keinen Grund zum Jammern.

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