"Man wird Mobilität statt Autos kaufen"

Reinhold Achatz, weltweiter Forschungschef des Siemens-Konzerns, über das "vehicle to grid". Wie das Roboter-Auto als Energiespeicher Geld verdient, wie der virtuelle Beifahrer alle vier Räder lenkt und wie China den Elektro-Turbo anwirft.

Foto © Achatz

Lautlos gleiten Elektroautos auf Basis eines Suzuki Splash über das riesige Gelände des Siemens-Forschungszentrums in Perlach im Osten Münchens. Im Prüfzentrum wird täglich an Details der Elektromobilität getüftelt. Gerade hat Siemens angekündigt, eine Flotte von 100 Elektroautos für Mitarbeiter zur Verfügung zu stellen, um das Zusammenspiel zwischen Auto und Stromnetz im Alltagsbetrieb zu testen. Insgesamt steuert Reinhold Achatz die zentrale Siemens-Forschung mit rund 1900 Mitarbeitern weltweit und einem Budget von etwa 300 Millionen Euro. Neben vielen anderen Forschungsthemen gilt die Elektromobilität als ein Leuchtturm- Projekt der Siemens-Forschung. Besuch und Ausblick in der Zukunftsschmiede des Weltkonzerns.

Sie forschen mit ihren Leuten unter anderem an der Mobilität der Zukunft, die Autos und Stromnetz revolutioniert: "vehicle to grid" – das Fahrzeug am Netz. Das Auto wird zum Stromspeicher und zur Energiequelle, mit der sich Geld verdienen lässt, und das nebenbei von A nach B fährt. Eine Vision?

Reinhold Achatz: Ja, aber eine realistische Vision. Wir sind tatsächlich vom Smart Grid zum Elektroauto gekommen. Das Smart Grid – das intelligente Netz – dient dazu, erneuerbare Energien im Stromnetz wirklich verfügbar zu machen. Der Wind weht, die Sonne scheint, das ist so einfach nicht ein- oder auszuschalten. Wir müssen daher Ideen finden, wie man entweder Energie speichern und intelligent verteilen kann oder wie man Verbraucher über den Preis motivieren kann, Energie dann zu verbrauchen, wenn sie im Übermaß verfügbar ist. Ich glaube, mit dem Smart Grid wird es beide Aspekte geben.

Warum soll das Elektroauto, das es schon seit 100 Jahren gibt, jetzt mehr Anreiz bieten?

Reinhold Achatz: Es gab eine lange Phase, wo man sich um das Thema Elektromobilität kaum oder nur exotisch gekümmert hat. Jetzt wird massiv investiert, da sehen wir eine Riesenchance. Ich glaube, dass wir durch neue Technik neues Mobilitätsverhalten generieren. Die Perspektive wäre für mich multimodales Reisen.

Wir reist man multimodal?

Reinhold Achatz: Ich kann mir gut vorstellen, dass ich mein Smart Phone nehme, einen Zielort eingebe und dann weiß, wie ich mit öffentlichen Verkehrsmitteln vorankomme, sprich: Ich fahre mit dem Elektroauto zum Flughafen oder zum Bahnhof und fliege dann oder fahre mit der Bahn zu meinem Ziel. Dort finde ich via Elektroauto-Sharing schon wieder ein vollgetanktes Fahrzeug vor und genauso geht es dann zurück. Ich glaube, multimodale Verkehrsgewohnheiten, unterstützt durch moderne ITTechnik, könnten mit heutiger Technik innerhalb kürzester Zeit erlauben, 40 bis 50 Prozent der Fahrzeuge von heute auszutauschen.

Wie wäre das Elektroauto der Zukunft beschaffen?

Reinhold Achatz: Was Sie derzeit als Hybridoder Elektroautos auf den Straßen sehen, sind ja umgerüstete klassische Fahrzeuge. Da nutzt man die Chancen elektrischer Fahrzeuge in keinster Weise. Das reine Elektrofahrzeug würde, behaupte ich, vom Design her mehr einem Roboter ähneln als einem herkömmlichen Fahrzeug. Gelenkt wird es von einem "virtuellen Beifahrer", der über Sensoren die Umwelt wahrnimmt, und ein Bordcomputer gleicht es mit dem ab, was der Fahrer noch selbst tun will.

Können Sie uns so ein Roboter-Auto näher beschreiben?

Reinhold Achatz: Es würde "steer by wire"- und "drive by wire"-Technologie haben, also jedes Rad kann einen eigenen Motor haben. Die einzelnen Komponenten würden elektrisch angesteuert, viele Energieverbraucher – wie die ganze Hydraulik – würden wegfallen. Da wird natürlich die Freiheit der Designer sehr groß sein, weil wir den klassischen Antriebsstrang und den Tank nicht mehr brauchen. Wir brauchen auch die Bremsen an sich nicht mehr, weil wir über die Elektromotoren, wenn sie radnah genug sind, bremsen können.

Aber Sie brauchen immer noch Riesenplatz im Auto für die Batterie.

Reinhold Achatz: Wenn es momentan ein Hindernis gibt, ist es die Batterie. Die natürlich in einem neuen Design, wenn sie gut im Wagenboden untergebracht wird, sehr viel zur Stabilität des Fahrzeugs beiträgt. Weil man dann das schwere Element nach unten packen kann, bringt das natürlich eine extrem gute Straßenlage.

Wann wird es auch von der Reichweite her wirklich nutzbare Autobatterien geben?

Reinhold Achatz: Die Experten mit denen ich momentan diskutiere, sagen, in etwa zehn Jahren sind wir dort wo wir heute mit den vergleichbaren Benzinfahrzeugen sind. Also bei bis zu 500 km.

Die werden dann nicht mehr zwei Tonnen wiegen?

Reinhold Achatz: Die werden definitiv nicht zwei Tonnen wiegen. Wenn wir heute 150 bis 200 km je nach Fahrweise elektrisch fahren, dann haben wir einen Faktor zwei bis drei, um den wir uns verbessern müssen. In der Technik ist ein Faktor zwei bis drei kein riesiger Faktor. Wir brauchen nur die IT-Technik anschauen oder die Rechner-Technik und Halbleiter-Technik, wo man noch ganz andere Faktoren geschafft hat. Ich bin sehr optimistisch, dass auch in der Batterie-Technik ein Faktor zwei bis drei in zehn Jahren machbar ist.

Dann ist das Laden der Batterien eine Challenge. Es dauert entweder so lange oder es wird mit so viel Power gemacht, dass die Batterie bald kaputt ist.

Reinhold Achatz: Das ist ein Thema, mit dem wir uns bei Siemens sehr beschäftigen. Wir arbeiten zwar nicht an der klassischen Batterie-Entwicklung, durchaus aber am Managen des Ladevorganges oder auch am Steuern der optimalen Ladung. Da haben wir wieder die Verbindung zum Smart Grid.

Wie läuft im Smart Grid das elektrische "Auftanken" in Zukunft ab?

Reinhold Achatz: Ein Szenario wäre, zwischen dem Modus "effizient laden" und "schnell laden" wechseln zu können. Wenn ich z. B. weiß, dass ich heute Abend nach Hause fahre und erst am nächsten Morgen um 8 in der Früh mein Auto wieder brauche, habe ich einen Zeitraum von zwölf Stunden, in dem es ungestört geladen werden kann. In dieser Zeit könnte die Batterie des Autos als Zwischenspeicher genutzt werden oder ich kann genau dann laden, wenn gerade der Strom am billigsten ist. Es ist eine alte Erkenntnis, dass die meisten Autos zu 90 Prozent stehen und nur zu 10 Prozent fahren, das heißt in dieser Zeit könnte der Nutzer Geld mit seinem Auto verdienen, indem er es intelligent nutzt und wir werden ihm die Intelligenz dazu in die Hand geben.

Was bedeutet "intelligent laden"?

Reinhold Achatz: Der Autofahrer kann sagen, wann er sein Auto nutzen will, in welchem Lademodus er sein will, wie risikofreudig er sein will. Das heißt, wie viel Prozent seiner Batterie will er dem Netz zur Stabilisierung zur Verfügung stellen oder wie viel Reserve will er sich für Umentscheidungen offen lassen. Diese Funktion wird über Smart Phones steuerbar sein, etwa wenn er aus einer Besprechung mit seinem Chef kommt und daraufhin spontan losfahren muss. Dann drückt er sofort auf "schnell laden" und der Modus "effizient laden" wird umgestellt, weil er das Laden auch aus der Ferne steuern kann, sozusagen online.

Für den Konsumenten könnte dann die Stromrechnung glatt mit null ausgehen?

Reinhold Achatz: Wenn er einen optimalen Tagesablauf hat, könnte er mit seinem Auto vielleicht sogar noch Geld verdienen.

Was bedeutet das alles für das Netz und wo kommt so viel Strom her?

Reinhold Achatz: Wir könnten damit das "peak shaving", das Ausgleichen der Lastspitzen, erreichen, die durch die schwankende Stromeinspeisung bei Windoder Solarenergie zustandekommen – genau dieser Lastausgleich ist ja ein Ziel des Smart Grid. Dadurch könnten wir unsere Stromnetze wesentlich effizienter nutzen. Und das beantwortet auch die Frage, wo denn die Energie herkommen soll. Sie wird einerseits immer stärker aus der erneuerbaren Energie kommen, aber eben auch aus der besseren Ausnutzung des Stromnetzes, weil wir es intelligenter managen.

Damit die Elektroautos als Speicher relevant werden, braucht es eine Riesenflotte. Bundeskanzlerin Angela Merkel erwartet in Deutschland bis 2020 eine Million Fahrzeuge. Die fahren dann die Lastspitzen flach?

Reinhold Achatz: Schon wenn wir einige 100.000 Fahrzeuge haben, hilft das bereits. 400.000 Fahrzeuge, die mit 20 Kilowatt Leistung am Netz hängen, könnten kurzfristig mehr Regelenergie zur Verfügung stellen als ganz Deutschland derzeit benötigt. Lastspitzen sind zwar hoch, aber nicht so breit – Elektroautos könnten hier also in der Tat einen relevanten Einfluss haben. Wir haben heute schon in Deutschland in manchen Regionen die Situation, dass an einem sonnigen Tag über Solarzellen mehr Energie erzeugt wird als die Leitungen in einem ländlichen Gebiet aufnehmen können. Ein Smart Grid hat die Aufgabe, das Stromnetz zu managen. Die Herausforderung ist, dass wir zwischen Stromnetz und IT-Netzwerk die richtige Verbindung finden, die alle relevanten Verbraucher integriert. Sie rüsten ihre Siemens-Mitarbeiter gerade mit einer Elektroauto- Flotte aus. Diese Autos kosten bis zu 40.000 Euro, fast das Dreifache eines herkömmlich betriebenen.

Wann ist das Elektrauto für den Normalverbraucher überhaupt leistbar und attraktiv?

Reinhold Achatz: Die heutigen Elektroautos werden ja nur in geringen Stückzahlen produziert und haben eine alte Systemarchitektur. Wenn man an die Kosten über den gesamten Lebenszyklus denkt, gehen wir davon aus, dass selbst heute schon ein Elektrofahrzeug sehr dicht am klassischen Fahrzeug sein kann. Der große Kostenfaktor ist die Batterie, aber auch hier wird an Systeme gedacht, wo man die Batterie gar nicht erwirbt, sondern nach Bedarf wechselt.

Siemens baut Lokomotiven und ganze Züge. Liegt es da nicht nahe, dass Sie einmal auch ein Auto selber bauen?

Reinhold Achatz: Ich kenne derzeit keine Pläne, dass Siemens ein Auto bauen soll. Vor allen Dingen, weil sich die Automobilindustrie nicht nur über die Technik definiert, sondern auch sehr stark über das Marketing. Generell könnte ich mir vorstellen, dass neue Technologien auch durch neue Geschäftsmodelle attraktiver werden – künftig könnte etwa der Kunde nicht mehr unbedingt ein Auto kaufen, sondern Mobilität im intelligenten Netz, in dem er mehrere Fahrzeuge nutzt.

Das wäre ein Paradigmenwechsel für den Fetisch Auto.

Reinhold Achatz: Natürlich würde das auch eine neue Denkweise erfordern, heute wird ja ein Auto als Statussymbol gesehen. Wenn ich Mobilität kaufe, dann könnte ich, sagen wir einmal, heute einen Sportwagen fahren, weil ich alleine unterwegs bin, morgen nehme ich meine Familie mit, dann nehme ich natürlich ein Fahrzeug mit mehr Raumangebot. Ich könnte mir vorstellen, dass man künftig Mobilität einkauft, nutzt und monatlich abrechnet.

Wie mit dem Handynetzbetreiber?

Reinhold Achatz: Ja, dass ich einen Partner habe wie heute im Mobilfunk. Da kaufe ich ja auch mehr oder weniger Kommunikation und Information. Ähnlich könnte ich mir vorstellen, dass ich einen Vertrag abschließe für Mobilität.

Nach Kilometer und nach Luxusklasse?

Reinhold Achatz: Da sind sicher viele Modelle denkbar. So könnte es etwa eine bestimmte Zahl von Mobilitätspunkten kosten, ein bestimmtes Fahrzeug für eine gewisse Strecke zu fahren.

Da könnten Sie Anbieter werden?

Reinhold Achatz: Ich glaube nicht, dass wir hier in die Anbieter-Rolle schlüpfen, aber wir könnten sicher die Intelligenz dafür anbieten.

Es gibt auch sehr skeptische Stimmen bei der Elektromobilität. Wie machen Sie VW-Boss Ferdinand Piech, der auf die niedrigen Schadstoffe eines Diesel Audi A8 verweist, schmackhaft, dass er in einen Elektro-Audi einsteigt? Er spricht von einer Elektro-Blase.

Reinhold Achatz: Es ist ein Gesetz der Innovation, dass die klassische Technik immer zurückschlägt. Meine persönliche Erwartung ist, dass es noch energieeffizientere Fahrzeuge geben wird, auch in der klassischen Technik und natürlich auch große Fortschritte mit elektrischen Antriebstechnologien. Wir werden für den Verbraucher in den nächsten Jahren eine Vielzahl energieeffizienter, interessanter Autos sehen.

Welche Perspektive geben Sie dem Hybridantrieb?

Reinhold Achatz: Hybridtechnologie heißt immer, dass man zwei Antriebsarten mitschleppen muss. Ich persönlich halte die Hybridfahrzeuge für eine Übergangstechnologie, die für bestimmte Anwendungen Sinn macht, etwa bei Bussen im Stadtverkehr. Heute haben wir schon Hybridbusse im Einsatz, mit denen wir ungefähr 30 Prozent Treibstoff einsparen können. Über 1000 Fahrzeuge weltweit fahren bereits mit Siemens-Hybridtechnik, auch in München oder China.

China legt überhaupt den Elektro-Turbo ein.

Reinhold Achatz: Die chinesische Regierung hat einen ganz klaren Plan, das zu machen. Zehn Städte wurden als Elektrofahrzeug- Städte ausgewählt. Es werden 100 Milliarden Renminbi, das sind knapp zehn Milliarden Euro, von der chinesischen Regierung in das Thema investiert. Damit soll in den zehn Städten eine Infrastruktur für Elektrofahrzeuge geschaffen werden. Der Kauf von Elektrofahrzeugen wird subventioniert und die Entwicklung von Elektrofahrzeugen unterstützt. China setzt also ganz klar auf das Thema Elektromobilität und will zum Treiber dieser Technologie werden.

Da weht ein scharfer Wettbewerbswind für Europa.

Reinhold Achatz: Man muss den Hintergrund sehen: In China gibt es sehr wenige, fast gar keine erfolgreichen Automobilhersteller für klassische Fahrzeuge. China möchte einfach die klassischen Fahrzeuge überspringen und nur in die Elektrofahrzeuge investieren. Damit können neue Spieler im Markt die klassischen Hersteller schlagen. Das kann in der Tat ein Risiko für die Hersteller klassischer Fahrzeuge sein. Solche Firmen und Regionen der Welt, die eben keine Infrastruktur und keine Fabriken für klassische Fahrzeuge haben, haben nichts zu verlieren, sondern nur zu gewinnen. Die können ganz aggressiv in die neue Technologie investieren. Ich behaupte, China wird großen Einfluss auf die Entwicklung der Elektromobilität haben. Siemens forscht auch in China und mit chinesischen Universitäten zusammen, um in allen Bereichen der erneuerbaren Energien, der "Green Cities" und der neuen Mobilität, Innovationen zu generieren.

Welchen Antrieb fahren eigentlich Sie, Herr Achatz?

Reinhold Achatz: Ich fahre einen Dieselantrieb in dem vorhin genannten Audi. Dies ist aus meiner Sicht die effizienteste heute am Markt verfügbare Technik.