Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage Bertrandt AG

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1 Fachtagung Klima schützen Werte schaffen München, 11. Mai 2011 Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage Bertrandt AG M. Rühl, Fachbereichsleiter Powertrain, Mai 2011

2 Inhalt 1. Einleitung 2. Technologische Entwicklungen 3. Politische / gesellschaftliche Rahmenbedingungen 4. Zusammenfassung und Ausblick Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 1

4 Die Trendaussage als Blick in die Glaskugel oder die Analyse wahrscheinlicher Zukunftsszenarien Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 3

5 Zukunftskegel und Szenarien Quelle: Shell, PKW-Szenarien 2030 Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 4

6 Neuzulassungen nach Antriebsarten im Szenario Automobile Anpassung neue Technologien < 10 % Evolution vorhandener Antriebstechnologien > 90 % Quelle: Shell Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 5

7 Neuzulassungen nach Antriebsarten im Szenario Auto-Mobilität im Wandel neue Technologien > 10 % Evolution vorhandener Antriebstechnologien > 80 % Der Anteil an Antriebssträngen mit heute prinzipiell verfügbaren Technologien und Verbrennungsmotoren wird 2030 selbst im progressiveren Szenario bei ca. 80 % liegen. Die wesentliche Umverteilung findet zwischen konventionellen und hybriden Antrieben statt. Quelle: Shell Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 6

8 Folglich: Die Nachfrage nach herkömmlichen Technologien bleibt weiter stark. Alternative Antriebsformen können schon bis 2020 einen Weltmarktanteil von über 20 Prozent erringen. Je nach Rahmenbedingungen wie Kraftstoffbesteuerung, staatliche Begrenzung des Schadstoffausstoßes und Entwicklung des Ölpreises. Der Elektroantrieb alleine ist auf mittlere Frist nicht unser Allheilmittel für eine bessere Klimabilanz der Mobilität Frage: Welche Technologien sind der Weg zur sauberen Klimabilanz von Fahrzeugen? Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 7

10 Hybridantrieb Prognosen: Marktanteile größer 15 Prozent bis 2020 möglich. Verschiedene Hybridvarianten sind nur zielführend für passende Anwendungsszenarien. Hybride bleiben teuer. Die realisierbare Kraftstoffersparnis kann den höheren Anschaffungspreis allerdings in den nächsten 15 Jahren wahrscheinlich nicht ausgleichen. Außergewöhnliche Marktsituationen, z.b.: Japan: China: wird mit einem wahrscheinlichen Marktanteil von 25 bis 40 Prozent bis 2020 eine Hybridhochburg. Gründe hierfür sind der hohe Anteil an Stadtverkehr, die hohe Kaufkraft und die generelle Offenheit gegenüber neuen Technologien. Gegen den Erfolg alternativer Antriebe in China sprechen geringe durchschnittliche Einkommen, niedrige Kraftstoffsteuern und ein wenig ausgeprägtes Umweltbewusstsein. Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 9

11 Erdgasantrieb Aus Sicht der Gesamtkosten sind Erdgasmotoren wirtschaftlich am günstigsten. Entscheidend für Erfolg sind Infrastruktur sowie Preisvorteile gegenüber ölbasierten Kraftstoffen. Primärer Markt: Europa und China in Pkw und leichten NFZ. Brennstoffzellen Mit einem nennenswerten Marktanteil können Brennstoffzellen auf Grund hoher Kosten und fehlender Infrastruktur zumindest in den nächsten 15 Jahren sicherlich nicht rechnen. E-Fahrzeuge Erfolgversprechende Antriebstechnologie in den Anfängen von Entwicklung und Vermarktung Verbrennungsmotoren (Otto, Diesel) können ihre Kraftstoffeffizienz noch deutlich steigern: Benzinmotoren um bis zu 30 Prozent (bei 50 Prozent höheren Produktionskosten) und Dieselmotoren um bis zu 20 Prozent (bei 15 Prozent höheren Kosten). Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 10

12 Energieträger im Well-to-Wheels-Vergleich Elektromobile liegen im CO 2 -Adäquat unterhalb von Ottou. Dieselfahrzeugen jedoch über biokraftstoffbetriebenen Fahrzeugen. Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 11

13 Durchschnittliche Jahresfahrleistungen nach Antriebsarten Diesel-/Otto-/Gas-Hybride für hohe Einzelfahrleistungen E-Fahrzeug für geringe Einzelfahrleistungen Direkte Reichweitenabhängingkeit Der Technologiewettbewerb hat gerade erst begonnen Quelle: Shell Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 12

15 Green Mobility weltweit politisch forciert Weltweit Milliardensubventionen, v. a. China sieht Möglichkeit, über E-Mobilität den Anschluss an die globale Automobilindustrie zu erreichen. Subventionierung für BEV ab 2011 wird großen Einfluss auf Marktdurchdringung und Industrieentwicklung haben: Großbritannien: China: Japan: Bundesverkehrsminister: In 10 Jahren sollen rund eine Million Elektro-Autos auf Deutschlands Straßen fahren. Nachhaltigkeit der Initiativen fraglich, wenn Ölpreis sich nicht nachhaltig auf sehr hohem Niveau befindet und staatl. Fördertöpfe bei leeren Staatskassen nicht aufrecht erhalten werden. Steuerausfälle (z.b. Mineralölsteuer) müssten kompensiert werden. Stromsteuer? Quelle: BMVBS Oliver Wyman Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 14

16 OEM und SL zwischen öffentlichem Anspruch und technischer Wirklichkeit Flottentests zeigen Alltagsprobleme auf, da der Entwicklungsstand der momentan verfügbaren Komponenten noch nicht vollständig ausgereift ist. OEM sichern sich über staatl. Förderprogramme FuE-Budgets und wollen so neben Technologiefortschritt auch CO 2 -Ziele für ihre Flotten erreichen. Zuliefererebene sortiert sich neu (Produkte/Anbieter). Realistisch darstellbar in den kommenden Jahren sind Konzepte mit einer Reichweite von 200 km und Mehrkosten ggü. konventionellen Antrieben von mehr als Herstellersubventionierte BEV in Kleinserie als Praxistest und Imagefaktor für OEM in kommenden Jahren. Notwendigkeiten für Entwicklung neue Mobilitätsformen Quelle: BMW VW HSBC Oliver Wyman Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 15

17 Energieversorger entdecken Geschäftsfeld individuelle E-Mobilität Zukunftspotential erkannt, Kooperationen mit OEM Daimler & RWE VW & E.on BMW & E.on Energieversorger beschränken sich auf den nicht mobilen Anteil (Infrastruktur, Energieerzeugung,...) Flächendeckendes Ladestationsnetz sehr aufwendig und teuer, außerdem: Bauliche Maßnahmen für Infrastruktur erfordern lange Genehmigungsverfahren und treffen auf Widerstand bei Behörden. Allg. zugängliche Ladevarianten bei Vielzahl an Energieversorgern aktuell nicht umsetzbar (Abrechnung/Differenzierung, Normierung ). Alternativen gefragt (siehe BetterPlace?) Neue Geschäftsmodelle, z.b. als Mobilitätsprovider? Quelle: Vattenfall EnBW RWE E.on Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 16

18 Verbraucherbefragungen spiegeln überzeichnete Darstellung in Medien wider 5 % schätzen, dass sie in den nächsten zwei Jahren ein BEV kaufen werden, 34 % wollen dies in drei bis zehn Jahren tun. 20 % zögern den Autokauf in Erwartung marktreifer BEV hinaus. Nur 14 % wären bereit, mehr als 10 % Aufpreis für ein BEV zu bezahlen (Listenpreis Ø 2009: ). Erwartet wird eine durchschnittliche Reichweite von 320 km. 75 % würden eine Ladezeit von höchstens 2 h akzeptieren. Verbrauchererwartung aktuell realitätsfern Quelle: Accenture Puls McKinsey VW CAR Oliver Wyman Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 17

19 E-Mobilitätsszenarien abseits des Medienrummels Einsatzbereiche für E-Mobilität in absehbarer Zeit v. a. bei definierten Fahrzyklen und Reichweiten Erwartete Marktanteile für verschiedene Antriebsarten 2020 Kommunalfahrzeuge Innerstädtische Lieferanten Kurzstreckenflotten (Ballungsräume) Erfahrungswerte aus aktuellen Flottenversuchen müssen in Ausbau von Schlüsselkompetenzen umgesetzt werden (Batterien/Leistungselektronik). Marktvolumen weltweit für BEV zwischen 1,5 und 3% bis 2025 prognostiziert. S60: Ölpreis 60 US-$/ Barrel S110: Ölpreis 110 US-$ / Barrel Vermehrtes Aufkommen zunehmend elektrifizierter Antriebsarten (Hybride). Optimierte Verbrennungsmotoren auch nach 2025 mit größten Marktanteilen. Der Wille ist da, der Weg jedoch lang! Quelle: Accenture Oliver Wyman HSBC McKinsey Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 18

21 Zusammengefasst: Elektrifizierte Antriebe ( z.b. Hybride) in starkem Aufwind Kernpunkte für Etablierung der E-Mobilität sind: Schlüsseltechnologien entwickeln Kosten senken Stückzahl erhöhen Infrastruktur schaffen Wertschöpfungskette zwischen OEM, Lieferanten und Entwicklern muss klar definiert werden Ein CO 2 -neutralerer Strommix ist Grundlage für reale Klimawirksamkeit von E-Fahrzeugen Kundenerwartungen in Bezug auf E-Fahrzeuge müssen sich der Realität unterordnen Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 20

22 Verbrennungsmotoren mit noch erheblichem Potenzial bzgl. Effizienz und Kraftstoffeinsatz Verbrennungseffizienz, Reibungsverluste, Einsatz von Substituten (Ethanol, GTL, ) Verbrennungsmotoren sind auf absehbare Zeit die dominante Grundlage für effiziente Antriebe, gerade in Kombination bei Hybridanwendungen Jede Technogieform muss genutzt werden, um Abhängigkeiten (Rohstoffe, polistische, ) zu reduzieren und das Klima nachhaltig zu schützen Mittelfristig müssen und werden alle verfügbaren Antriebstechnologien anwendungsbezogen Verwendung finden Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 21

23 Zukünftige Antriebskonzepte Antriebskonzepte auf einer zeitlichen Ebene 100% der Zulassungen Benzin Einschätzungsunschärfe 75% Benzin Benzin Diesel Benzin Diesel Diesel Alternative Kraftstoffe Hybrid Alternative Kraftstoffe Hybrid Elektro Range Extender Zunehmende Variantenvielfalt von Antriebskonzepten Antriebskonzepte mit langfristigem Potential Elektro Batterie Einschätzungsunschärfe Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 22

24 Ausblick: Die Ablösung der Verbrennungsantriebe durch E-Mobilität in den nächsten zwanzig Jahren ist eine Illusion Effizienzsteigerung, Elektrifizierung und parallel die Entwicklung von E- Mobilität sind der Weg zum Ziel der emissionsfreien Mobilität Neue Mobilitätskonzepte im Konsens von Automobilherstellern, deren Lieferanten und der Energieversorger sind hierfür notwendig Welche Technologie sich letztlich durchsetzen wird ist heute nicht vorhersagbar Quelle: Accenture Oliver Wyman HSBC McKinsey Der Antriebsstrang der Zukunft Eine Trendaussage, Bertrandt AG Mai 2011 / M. Rühl 23

25 Vielen Dank.