Mein neuer Familienkombi und Dienstwagen - 2.0

mxzz · Dienstag, 15:22

Auf die neue Klasse bin ich echt gespannt, hoffentlich bringen sie keinen guten M3 Touring auf der Basis sonst werd ich doch von dem Plan den i4 lange zu behalten abweichen :D.

Bar · Dienstag, 15:27

Also ich werde den 5er jetzt voraussichtlich bis 2029 fahren und dann wird der ca. 150k km drauf haben. Und dann ist eigentlich der Plan, auf BEV zu wechseln, von daher bin ich auch sehr gespannt

**Asumag** · Dienstag, 16:28

Zitat von Bar

aber ich verstehe da nicht so ganz, was du damit meinst, das in Relation zu setzen. Aber vielleicht magst du mir das nochmal erklären, so dass ich besser verstehe, was du meinst.

Angenommen, du fährst 100km.

50km davon fährst du nur elektrisch. (Mit einem Verbrauch von 21kWh/100km)

Die anderen 50km fährst du mit Benzin, so dass sich der Ladezustand der Batterie nicht verändert. (Mit einem Verbrauch von 7l/100km)

Am Ende steht dort, dass du einen Verbrauch von 3,5l/100km + 11,5kWh auf diesen 100km hättest.

Wenn du die vollen 100km nur in einer Antriebsvariante gefahren wärst, dann hättest du entweder 7l/100km oder 21kWh/100km benötigt. (Ob dein konkretes Auto nun mehr oder weniger Verbrauchen würde, wäre eine anderes Thema, aber das sind grob realistische Werte.)

Wenn man nun einen Kombinationsverbrauch über die Energiedichte herleiten würde, dann würde es bedeuten, dass du einen kombinierten Verbrauch von 4,8l/100km oder 41,6kWh/100km hättest. Dass kann allerdings nicht hinhauen.

mxzz · Dienstag, 20:33

BMW hat den Innenraum wegen der Kritik nun übrigens überarbeitet und noch weitere Anpassungen übernommen.
https://www.bimmertoday.de/202…upgrade-fur-alle-g60-g61/

ChrisK · Dienstag, 23:01

Zitat von Asumag

Angenommen, du fährst 100km.
50km davon fährst du nur elektrisch. (Mit einem Verbrauch von 21kWh/100km)
Die anderen 50km fährst du mit Benzin, so dass sich der Ladezustand der Batterie nicht verändert. (Mit einem Verbrauch von 7l/100km)
Am Ende steht dort, dass du einen Verbrauch von 3,5l/100km + 11,5kWh auf diesen 100km hättest.
Wenn du die vollen 100km nur in einer Antriebsvariante gefahren wärst, dann hättest du entweder 7l/100km oder 21kWh/100km benötigt. (Ob dein konkretes Auto nun mehr oder weniger Verbrauchen würde, wäre eine anderes Thema, aber das sind grob realistische Werte.)
Wenn man nun einen Kombinationsverbrauch über die Energiedichte herleiten würde, dann würde es bedeuten, dass du einen kombinierten Verbrauch von 4,8l/100km oder 41,6kWh/100km hättest. Dass kann allerdings nicht hinhauen.

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Ich verstehe deine Rechnung und halte diese für korrekt. Aber warum das nicht hinhauen kamm, verstehe ich nicht. Der Wirkungsgrad des Verbrenners ist nunmal schlecht, elektrisch deutlich besser. Bei 7l Benzin * 8,53 kWh/l wären das sogar fast 60 kWh Energie, die benötigt worden sind. Sagen wir mal der Verbrenner hatte einen Wirkungsgrad von 33%, elektrisch 90% passen die Zahlen doch sehr gut. 60 kWh Energie bei 33% Wirkungsgrad auf Benzin ( Fahren 20 kWh/ 40 kWh Abwärme).

Bar · Mittwoch, 09:35

Asumag danke schon mal für Deine Erklärung. Die Rechnung ist so weit klar, nur kann ich dir bei deiner Schlussfolgerung, dass das nicht hinhauen kann, leider nicht folgen. Was genau soll nun falsch daran sein? Ich habe in meinem Beispiel ja auch nochmal mit den gesamten verbrauchten Mengen gerechnet und das hat die Rechnung mit den Durchschnittswerten ja bestätigt. Oder stehe ich so auf dem Schlauch?

mxzz danke für die Info. Da ist man als Besteller der ersten Baureihe natürlich immer etwas benachteiligt. Aber bis auf die Schalter und die kristalline Optik betrifft es mich zum Glück nicht weiter. Die kristalline Optik ist auch nicht so ganz mein Geschmack. Die Buttons wären schon nett, aber okay. Den Rest habe ich durch meine Ausstattung eh schon. Da bin ich mal gespannt, ob sich der Basispreis dadurch ändert.

**Asumag** · Mittwoch, 09:50

Ich gebe es auf. Ich weiß nicht wie ich es anders erklären soll, dass man für die Umrechnung in einen Kombinationsverbrauch die Relation der Verbäuche nehmen sollte und nicht transitive oder externe Relationen wie den Unterschied in Energiedichte oder Preis zwischen 1 kWh und 1l Benzin.

Offensichtlich bist du auch nicht der Einzige der meiner Argumentation nicht folgen kann Bar. ChrisK kann man Schlussfolgerung ja auch nicht verstehen.

bwm · Mittwoch, 10:12

Dein großer Denkfehler ist die Effizienz des Verbrennungsmotors. Wenn du sagst, dass 0,2kWh verbrauchter Strom 0,02l mehr verbrauchtem Benzin entsprächen, würde das nur stimmen, wenn der Verbrennungsmotor die chemische Energie im Treibstoff 1:1 in elektrische Energie umwandeln könnte. Das kann er aber nicht. Dein Ziel, die kWh in Liter umzurechnen besteht ja (vermutlich) darin, dass du ausrechnen willst, wie viel Sprit du verbraucht hättest, wenn du mit dem Hybrid gefahren wärst, aber zum Ende der Fahrt den gleichen Akkustand gehabt hättest, wie zu Beginn. Selbst, wenn man sehr großzügige 30% Effizienz im Verbrennungsmotor annimmt (die auf dem Prüfstand durchaus erreichbar sind, im realen Leben aber üblicherweise nicht), müsstest du deine 0,023l also noch durch 0,3 dividieren und kommst dann auf 0,078l Mehrverbrauch. Das meine Asumag glaube ich mit dem Faktor 2-3.

Wenn du einfach nur ermitteln willst, wie viel Energie du auf der Fahrt verbraucht hast, wäre eine Umrechnung der Liter in kWh deutlich sinnvoller. Energieverbrauch (oder physikalisch: Arbeit) wird nämlich üblicherweise in kWh oder (mit Umrechnungsfaktor) in Joule angegeben, nicht in Liter Super E10 Äquivalent. Das wären dann also 9,5l/100km*8,6kWh/l = 81,7 kWh/100km + 0,2 kWh/100km (elektrisch) = 81,9 kWh Gesamtenergieverbrauch.

Wenn dein Ziel bei der Umrechnung war, zu ermitteln, wie viel du mit einem reinen Verbrenner verbraucht hättest, hinkt der Vergleich an dem Hybrid-Antrieb. Ich nehme an, dass mxzz genau das meinte: durch Rekuperation und wieder Verwendung im elektrischen Antrieb hast du nämlich Energie für den Vortrieb genutzt, die ohne den Hybrid einfach nur in den Bremsen zu Wärme geworden wäre. Deshalb haben hybride ja auch als non-plug in einen Verbrauchsvorteil ggü Verbrennern.

Der Begriff der „Effizienz“ bei Fortbewegungsmitteln ist immer ein bisschen schwierig. Hier mal noch eine kleine Erklärung dazu, im Spoiler versteckt, damit der Beitrag nicht so überladen wirkt.

Spoiler anzeigen

Wenn du mit dem Auto eine Runde fährst und am Ende wieder da ankommst, wo du los gefahren bist (oder zumindest auf der gleichen Höhe über dem Meeresspiegel), hast du im physikalischen Sinne keine Arbeit verrichtet. Deine kinetische Energie ist am Anfang und Ende 0 und die potenzielle Energie ist an beiden Orten gleich. Die gesamte Energie, die du aufgewendet hast, ist am Ende der Fahrt in Wärme oder anderen „Abfallprodukten“ verloren gegangen. Das macht eine Aussage über die „Effizienz“ eines Autos sehr schwierig. Effizienz definiert sich normalerweise daraus, wie viel Energie ich rein stecke, und wie viel nutzbare Energie in der gewünschten Energieform hinten raus kommt. Bei Kraftwerken ist das noch relativ einfach. Du steckst 1.000 kWh chemische Energie im Brennstoff rein und bekommst 600 kWh elektrische Energie hinten raus. Der elektrische Wirkungsgrad ist also 60%. Wenn man zusätzlich noch eine Fernwärmeauskopplung macht, dann kann man das auf z.B. 600 kWh elektrische und 300 kWh thermische Energie steigern und erreicht damit einen Gesamt-Wirkungsgrad von 90%. Und wenn man die 600kWh Strom mit Wärmepumpen auch zu Wärme macht, hat man am Ende z.B. 1.800 kWh thermische Energie raus bekommen und damit eine "Effizienz" von 180%

Im Kraftwerk lassen sich aber die Energieströme relativ gut messen. Strom messen ist kein Hexenwerk und auch die nutzbare thermische Energie bekommt man mit dem Temperatur-Delta (z.B. 30 auf 80 °C = 50K) und dem Volumenstrom vom Wasser relativ leicht raus.

Beim Auto nicht. Alles, was zum Vortrieb genutzt wird, ist ja nutzbare Energie in der gewünschten Energieform. Das geht aber halt an der Luftreibung, Rollreibung, Bremsenreibung und auch als Licht aus den Scheinwerfern etc. verloren. Ob du bei einem Auto die Umwandlung der chemischen Energie in mechanische (die Drehung der Kurbelwelle, die ja schlussendlich alles weitere antreibt) 10% effizienter gestaltest (also einen effizienteren Motor baust) oder den Verbrauch des Autos z.B. durch geringere Rollreibung der Reifen oder geringeren Luftwiderstand um 10% verbesserst, hat am Ende den gleichen Einfluss auf den Verbrauch. Das macht Effizienzvergleiche zwischen verschiedenen Antriebsformen so schwierig: E Autos sind oftmals auch windschlüpriger und Rollwiderstandsoptimierter gebaut, als ihre Verbrenner-Äquivalente.

Das sinnvollste Ergebnis bekommt man, wenn man so viele wie möglich Variablen davon eliminiert. Mein Vergleich ist da immer (weil ich selbst einen SE habe): Mini Cooper F56 S vs. Mini Cooper F56 SE. Vergleichbare Spitzenleistung (192 vs 184 PS), selbe Plattform. Da, wo beim S Tank und Auspuff sind, sind beim SE die Akkus, also wirklich klassisch die Verbrennerplattform umgebaut auf elektrisch.

Durchschnitt aller Cooper SE zwischen 2016 und 2023 auf Spritmonitor (Spritsorte Elektrizität) sind 17,25 kWh/100km (128 Fahrzeuge), Durchschnitt aller Cooper S zwischen 2016 und 2023 auf Spritmonitor (Spritsorte Benzin) sind 7,76l/100km (303 Fahrzeuge). Beim Elektro sollten die Ladeverluste bei den meisten da inklusive sein, da sowohl die Mini-App, als auch alle Ladesäulen den endgültig verbrauchten Strom angeben.

Wenn wir mal von 90% Effizienz des E-Antriebs ausgehen, heißt das, dass 17,25*0,9= 15,53 kWh für die Fahrt nötig gewesen wären. Die 7,76l im Cooper S mit 8,6kWh/l entsprechen aber einem Gesamtenergieverbrauch von 66,7 kWh. D.h. der Verbrennungsmotor hat nur eine „Effizienz“ von 15,25/66,7=22,9%

Da sind immernoch Unsicherheiten drin (Durchschnittsgeschwindigkeit, Fahrstil, ggf. Trackday beim Verbrenner), aber die bekommt man nicht vernünftig raus gerechnet. Außerdem basiert der F56 Mini technisch auf dem BMW i3 und damit auf Technik von 2013. Wenn man dem eine geringere Effizienz als 90% unterstellt, verschlechtert das rechnerisch das Ergebnis des Verbrenners noch weiter (bei 80% Effizienz Elektro blieben noch 20,7% beim Verbrenner übrig). Und die 90% sind tatsächlich eher hoch, weil die 17,25kWh eben die Ladeverluste beinhalten.

Dabei sind „nützliche“ Nebenverbraucher wie Innenraumheizung, Licht und Infotainment bei beiden Varianten enthalten. 77% der chemischen Energie gehen beim Verbrenner einfach komplett ungenutzt hinten aus dem Auspuff raus.

Aber dennoch: ein Verbrauch von unter 10l/100km bei einer Zielgeschwindigkeit von 180-200 ist sehr gut und spricht für die Effizienz des Motors. Mein Superb aus 2017 mit 280PS und Allrad (ohne Hybrid) verbraucht auf Autobahnetappen meist zwischen 8,5 und 9l/100km, meine Zielgeschwindigkeit sind aber normalerweise 130-160 (je nach Verkehr).

Bar · Mittwoch, 10:51

Okay, also um das hier vielleicht mal abzukürzen... Ich möchte nicht die Effizienz berechnen oder den E-Antrieb mit dem Benzinmotor vergleichen, oder irgendetwas schätzen - Ich rechne mir einfach nur den Gesamtverbrauch an Energie für meine Strecke aus aus, und daraus den durchschnittlichen Wert auf 100 km. Eigentlich dachte ich, das war klar. Mir ist egal ob die Energie im Akku elektrisch gespeichert ist, oder im Benzin chemisch und wie das umgewandelt wird. Verbraucht ist verbraucht (wobei "Verbrauch" auch irreführend ist, weil Energie umgewandelt wird). Bei der Rechnung ist es dann auch völlig egal ob ich das auf die Liter umrechne (Benzin-Äquivalent), oder in kWh. Denn die Energiedichte von Benzin ist nun mal eine physikalische Größe, deswegen heißt es ja "Umrechnung". Ich glaube, deswegen kann ich den Schlussfolgerungen hier auch nicht so ganz folgen, vielleicht zielen sie in eine ganz andere Richtung ab.

bwm ich kann mich auch nicht erinnern, dass ich gesagt hätte, 0,2 kWh seien 0,02 Liter oder so was. Deine Rechnung von Liter in kWh ist ja genau das, was ich gemacht habe, nur eben bei mir in Liter, aber es ist der gleiche Energiewert am Ende.

Zitat von Bar

Umrechnung in Liter: 74,3 l + (15 kWh / 8,6 kWh) = 76,04 Liter E10 (äquivalente Energiedichte)
Daraus ergibt sich folgender Durchschnitt auf 100 km: (76,04 l / 842 km) * 100 km = 9,03 l/100 km

Ich hoffe, das ist nun geklärt.

bwm · Mittwoch, 11:05

nein, die Aussage "daraus ergibt sich folgender Durchschnitt" ist eben einfach falsch. die 15 kWh, die du verbraucht hast, entsprechen eben nicht nur 2l im Motor verbranntem Benzin, sondern eher 8l verbranntem Benzin, um die 15 kWh zu erzeugen. Weil der Motor den Strom nicht mit 100% Effizienz erzeugen würde, sondern nur mit ~25%

Eine richtige Darstellung wäre:

74,3l*8,6 kWh/l = 634 kWh plus 15 kWh elektrisch = 649 kWh und darauf ergibt sich ein Energieverbrauch von 634 kWh/842km = 76,4 kWh/100km

Oder eben eine andere realistische Betrachtung wäre 74,3l + (15 kWh / 8,6 kWh/l /0,25 [Effizienz bei der Stromerzeugung]) = 81,3l Verbrauch, geteilt durch 842km ergibt 9,7l/100km

"Verbrauch" ist im Kontext von Fahrzeugen tatsächlich eine sinnvolle Bezeichnung, weil die eingesetzte Energie, wie im Spoiler oben erklärt, eben vollständig verloren ist und für nichts anderes, als Erderwärmung, genutzt werden kann.

Die Angabe der "verbrauchten Energie" in Super E10 Äquivalent auf Basis von theoretischen Energieinhalten wäre in dem Kontext (PKW Spritverbrauch) und in der Einheit (l/100km) unüblich und extrem irreführend. Sonst könnte ich ja auch sagen, dass mein Mini Cooper SE mit einem langfristigen Schnitt von 15,5 kWh/100km rechnerisch 1,8 Liter Super E10 Äquivalent verbraucht. Das mag rein rechnerisch korrekt sein, ist aber eben einfach falsch (da mein Auto kein E10 verbrennt) und irreführend