Rekuperation – Wer bremst, verliert! Oder?

Wer sich noch dunkel an den Physikunterricht in der Schule erinnern kann, weiß vielleicht, dass Energie nicht verloren geht. Sie wird lediglich von einer Form in eine andere umgewandelt. Und damit wären wir auch schon bei der sogenannten Rekuperation. Der Begriff wird vom lateinischen „recuperare“ abgeleitet und bedeutet so viel wie „wiedererlangen“ oder „wiedergewinnen“. Genau dieses Prinzip kommt in E-Fahrzeugen zur Anwendung.

Sicherlich ist die Rekuperation, auch regeneratives Bremsen genannt, keine neue Erfindung. Das Prinzip wird bereits bei Schienenfahrzeugen oder auch Oberleitungsbussen genutzt. Doch in der Elektromobilität bietet sich diese Technologie besonders an.
Aber wozu dient Rekuperation genau?

Wenn man mit dem Auto bremst, entsteht durch die Reibung der Bremsscheiben viel Energie, die bspw. in Form von Wärme abgegeben wird. Bei einem herkömmlichen Verbrenner wird diese Energie mehr oder weniger ohne großen Nutzen freigesetzt. In einem E-Fahrzeug hingegen, in dem möglichst alle Prozesse energieeffizient ablaufen sollen, wird diese Energie wiedergewonnen , rekuperiert, und zurück in die Batterie gespeist. Etwa 20 Prozent der Energie lassen sich mit diesem Verfahren zurückgewinnen, vorausgesetzt die Rückgewinnung wird voll ausgeschöpft und es wird einigermaßen „vernünftig“ gefahren. Sprich, kein übermäßiges Rasen und möglichst vorausschauendes Fahren.

Und wie funktioniert das Ganze?

Wer bereits mit einem E-Fahrzeug fährt oder schonmal mit einem gefahren ist, hat vielleicht bemerkt, dass sobald der Fuß vom Gas ist, das Auto beginnt zu bremsen. Ganz ohne das Bremspedal auch nur zu berühren, tritt ein gewisser Widerstand auf, der je nach Einstellung des Fahrzeugs in seiner Stärke variiert. Die rollenden Räder und die dabei wirkende kinetische Energie (Kinetik: Lehre von Bewegung physikalischer Systeme unter dem Einfluss von Kräften) bewirken den Antrieb eines Generators, der durch den elektromotorischen Widerstand Strom erzeugt. D.h. elektrische Energie wird in Bewegungsenergie und anschließend wieder in elektrische Energie umgewandelt. Diese wird dem Akku zugeführt und so erneut als Antrieb für das E-Auto nutzbar gemacht.

Wie stark rekuperiert wird, ist ganz von den individuellen Einstellungen des E-Fahrzeugs abhängig. So kann bei manchen Modellen der Anwender selbst die Stärke der Rekuperation einstellen. Je höher die Einstellung, desto deutlicher die Energieeinsparungen. Mitunter ist dann auch gar kein „normales“ Bremsen mehr notwendig, aber natürlich noch möglich.

Ein weiterer bedeutsamer Faktor: Da die Bremsen insgesamt weniger intensiv genutzt werden und nur bei einer manuell ausgelösten Verzögerung die eigentlichen Reibungsbremsen mitwirken, entsteht erheblich weniger Bremsstaub. Das bedeutet, die Feinstaubbelastung in der Luft nimmt deutlich ab. Vor allem im städtischen Bereich indem häufig, wenn auch nicht stark, gebremst wird, könnte das System der Rekuperation helfen, die Feinstaubproblematik zu verringern. Zusätzlich nimmt der Verschleiß der Reibungsbremsen, durch die niedrigere Belastung ab.

Funktioniert Rekuperation auch bei einem Hybrid?

Prinzipiell wird beim Bremsvorgang mit jedem Fahrzeug, egal ob Verbrenner, Hybrid oder E-Auto , Energie in Form von Wärme frei. Der Verbrenner hat im Gegensatz zum Elektroauto nicht die Möglichkeit, die Bewegungsenergie zu konvertieren und als Elektroenergie zu speichern und als Antriebsquelle wieder zu verwenden. Bei einigen Mikro- und Mild-Hybride hingegen, wird der Akku sogar teils ausschließlich mit Hilfe der Rekuperation geladen. Im Gegensatz dazu steht der Plug-in-Hybrid, der zwar die rekuperierte Energie nutzt, aber auch von außen mit geladen werden kann.

Wenn Du noch mehr über die E-Mobilität erfahren willst oder Fragen hast, laden wir Dich herzlich ein in unseren weiteren Blogbeiträgen zu stöbern. Natürlich kannst Du dich auch jederzeit an uns wenden. Wir freuen uns auf euere Nachrichten.

Euer GrienGo-Team?