Wir sind den Prototypen mit Hybridantrieb gefahren

Ich gebe es zu, ich fahre gerne S- oder U-Bahn. Fast lautlos, aber schnell erreiche ich mein Ziel, zudem gibt es kaum eine umweltfreundlichere Art der Fortbewegung.

Der Golf mit den zwei Herzen
Für den urbanen Transport ist also der Elektroantrieb eine sinnvolle Alternative. Auch in unseren Autos wird er über kurz oder lang zum Einsatz kommen. Nun ist es natürlich so, dass man für über 231.000 Kilometer Straßennetz in Deutschland keine Oberleitungen oder Stromschienen bauen kann. Der Strom kann also nicht extern zugeführt werden, sondern muss im Auto erzeugt werden. Das Zauberwort der Gegenwart heißt Hybrid. Man versteht darunter die Verbindung eines Verbrennungs- mit einem Elektromotor. VW hat auf der Basis des Golf V ein Hybridfahrzeug entwickelt, nennt es jedoch ,TwinDrive". Erklärt wird der Name mit dem Hinweis darauf, dass der Begriff Hybrid mittlerweile inflationär gebraucht werde.

Alles Hybrid?
Tatsächlich muss man heute zwischen drei verschiedenen Hybridsorten unterscheiden. Erstens der so genannte Mikrohybrid. Er kommt unter anderem im Smart zum Einsatz. Es handelt sich aber lediglich um eine Start-Stopp-Automatik sowie die Ausnutzung der Bremsenergie, auch Rekuperation genannt. Eine Stufe weiter geht der Mildhybrid. Er kommt unter anderem bei Honda zum Einsatz. Hier haben wir es mit einem relativ schwachen Elektromotor zu tun (etwa 15 Kilowatt), der den Verbrennungsmotor unterstützt und die Effizienz steigern soll. Die Vorteile liegen in den geringen Kosten und dem Gewichtsvorteil. Der Hybrid-König ist der Vollhybrid, wie er etwa durch den Toyota Prius bekannt ist. Dort ermöglicht ein kräftiger Elektromotor auch rein elektrisch zu fahren. Allerdings ist diese Lösung schwerer und teurer.

Unter das Blech geschaut
Grund genug, dem Golf TwinDrive unter das unauffällige Blech zu schauen. Von außen deuten nur Zierleisten und Außenspiegel aus Karbon sowie der Schriftzug ,TwinDrive" auf den speziellen Golf hin. Zunächst schauen wir unter die Motorhaube. Dort funkelt uns der silberne TwinDrive-Schriftzug entgegen. Unter der Plastikabdeckung befindet sich ein Versuchsdiesel mit 1,5 Liter Hubraum und 77 Kilowatt, also 105 PS. Rechts daneben liegen ein Generator und ein Elektromotor. Dr. Lars Hofmann, leitender Versuchsingenieur bei VW, erklärt, dass sich in den Radnaben der 18 Zoll großen Hinterräder zwei weitere Elektroaggregate befinden. Jeder der Elektromotoren hat eine Leistung von 30 Kilowatt. Interessantes Detail am Rande: Bereits im Jahr 1900 hatte der VW-Vater Ferdinand Porsche ein Gefährt mit E-Motoren in den Radnaben konstruiert, den so genannten Lohner-Porsche. Durch das Radnabenprinzip sind der Urahn und sein Enkel zudem Allradfahrzeuge.

Das Leistungsprinzip
Wir rechnen also zusammen: drei Elektromotoren mit jeweils 30 Kilowatt plus Dieselmotor mit 77 Kilowatt würden insgesamt 167 Kilowatt ergeben. Allerdings ist es nicht ganz so einfach: Aufgrund der unterschiedlichen Energiedichte der Antriebe kommt der TwinDrive auf maximal 130 Kilowatt Gesamtleistung. Doch jeder Motor braucht natürlich seinen Saft. Für den Diesel gibt es eine gewöhnliche Tankklappe. Um die Batterie zu entdecken, müssen wir den Teppich des Kofferraums anheben. Dann zeigt sich ein großer silberner Kasten. Hierbei handelt es sich um einen modernen Lithium-Ionen-Akku, der 12 Kilowattstunden (kWh) Energie speichert. Die Batterieleistung gibt VW mit 60 Kilowatt an. Der Block wiegt 150 Kilogramm und soll in drei bis vier Stunden an einer haushaltsüblichen Steckdose aufgeladen werden können.

Die Plug-In-Methode
Die Steckdose zu Hause als Tankstelle? Klingt ungewöhnlich, soll aber nach dem Willen von Herstellern wie VW oder Toyota schon bald Realität werden. In der Tat finden wir bei genauerem Hinsehen sowohl im Kühlergrill als auch im hinteren Stoßfänger des TwinDrive Steckdosenadapter. Hintergrund für die so genannte ,Plug-In"-Technik (auf deutsch so viel wie ,einstöpseln") ist der Umstand, dass der Strom nachts deutlich billiger ist. So ergeben sich zwei Vorteile: Das Fahrzeug wird nachts ohnehin selten gebraucht und kann dann bequem aufgeladen werden. Für Notfälle ist der Verbrennungsmotor an Bord. Für die Zukunft schwebt Dr. Hofmann ein breites Netz an Ladestationen vor. In Zusammenarbeit mit den lokalen Energieversorgern könnte ein Plug-In-Hybrid dann auch während der Arbeit oder dem Wochenendeinkauf aufgeladen werden.

Sechs Betriebsmodi
Bevor es losgeht, erklärt Dr. Hofmann die sechs Hauptbetriebsarten des TwinDrive. Bei geringer Leistungsabfrage, also etwa in der Stadt, kann man rein elektrisch fahren. Auf der Mittelkonsole gibt es zudem einen Knopf, mit dem man einzig und allein im ,E-Drive"-Modus fährt. Allerdings gilt hier: Je mehr Bleifuß, desto schneller ist die Batterie leer. Als zweiter Modus kommt die Rekuperation, also die Rückgewinnung von Bremsenergie. Nummer drei nennt sich ,Seriell Fahren und Boosten". Beim Beschleunigen unterhalb von 50 km/h tritt der Verbrennungsmotor unterstützend in Aktion, aber der Antrieb erfolgt nur elektrisch. Die Energie des Selbstzünders wird durch einen Generator in Elektrokraft umgewandelt. Viertens: Seriell fahren und laden. Geht dem Elektromotor der Saft aus, hilft der Diesel wiederum über den Generator beim Laden der Batterie.

Gekoppelt fahren
Die finalen beiden Betriebsarten laufen unter dem Oberbegriff ,Gekoppelt fahren". Wie der Name bereits verrät, arbeitet jetzt der Verbrennungsmotor direkt mit seinen Elektro-Kollegen zusammen. Dazu wird oberhalb von 50 km/h die Kupplung geschlossen. Entweder wird ,geboostet", also beschleunigt oder während des Fahrens durch den Diesel die Batterie geladen. Man spricht dann auch vom parallelem Hybridantrieb. Die Kombination aus seriellem parallelen Antrieb ist unter dem Begriff ,Mischhybrid" bekannt. Für das Zusammenspiel in den diversen Betriebsarten ist eine komplexe Steuerungselektronik notwendig, die den Golf TwinDrive zu einem teuren Einzelstück macht.

Besonderheiten im Innenraum
Nun nehmen wir im TwinDrive Platz. Auf den ersten Blick sieht alles so aus wie in einem ganz gewöhnlichen Golf. Doch schnell entdeckt das Redakteursauge Ungewöhnliches: Statt eines Drehzahlmessers gibt es eine Kilowatt-Skala, die anzeigt, wie viel Energie man gerade abruft. Anstelle des Navis geben diverse Bildschirme Auskunft darüber, wie der Leistungsfluss ist und im welchem Modus man gerade fährt. Eine Besonderheit ist die Reichweiten-Voreinstellung, um den Verbrauch zu optimieren. Hier kann man wählen, wie weit man insgesamt fahren möchte und wie hoch der Elektro-Anteil sein soll. Rein elektrisch sind maximal 50 Kilometer drin. Den Automatikwählhebel kennen wir aus den DSG-Modellen. Hier gibt es aber keine sieben Gänge, sondern nur einen einzigen. Für den Elektrobetrieb bedarf es keines Getriebes, und wenn der Verbrennungsmotor in Aktion tritt, wird er zum Sparen im sechsten Gang gehalten. Ab etwa 50 km/h schließt die Kupplung und die Leistung wird auf die Vorderräder übertragen. Bewegt man den Wählhebel in den Sport-Modus, bleibt der Verbrennungsmotor immer aktiv.

Fahren im Hybrid-Golf
Nun kommt die Stunde der Wahrheit. Dr. Hofmann nimmt sicherheitshalber auf dem Beifahrersitz Platz, schließlich ist der TwinDrive zu kostbar, um ihn uns einfach so in die Hand zu drücken. Nach dem Drehen des Zündschlüssels hört man nichts. Gar nichts. Ruckfrei und von einem leichten Summen setzen wir uns in Bewegung. Ein wenig erinnert das Geräusch an eine anfahrende S-Bahn. Genauso wie diese zieht auch der TwinDrive wie von Geisterhand geschoben mächtig voran. Klar, wo kein Getriebe, da keine Zugkraftunterbrechung. Außerdem bietet bereits der unter der Haube befindliche E-Motor ein Drehmoment von maximal 300 Newtonmeter. Gespannt blicke ich auf die Kilowatt-Anzeige, doch der Zeiger verharrt im unteren Bereich. So sind für den rein elektrischen Betrieb nur 60 Kilowatt notwendig. Das lautlose Dahingleiten ist unglaublich entspannend, plötzlich nimmt man Geräusche wie das der Lüftung oder des Blinkers als störend wahr.

Es wird gekoppelt
Zwar ist rein elektrisch eine Spitze von 120 km/h drin, aber wir wollen natürlich alle Modi ausprobieren. Auf dem mittigen Bildschirm sehen wir den aktuellen Modus, eine andere Anzeige informiert uns über die Energieströme. Als Neuling geht der Blick oft zum Monitor, um zu sehen, ob der TwinDrive gerade lädt oder abzweigt. Bald steigt in einem der Ehrgeiz hoch, möglichst günstig zu fahren. Als wir die Stadt verlassen und Gas geben, schaltet sich kaum merkbar der Verbrennungsmotor dazu. Der kompakte Diesel ist gut gedämmt, bei Ortsdurchfahrten ertappt man sich plötzlich bei Tempo 70. Wird auf der Landstraße das Gaspedal durchgetreten, schnellt der Zeiger der Kilowatt-Anzeige nach oben. So wird dem Fahrer klar gemacht, auf seinen Gasfuß zu achten. Im gekoppelten Modus soll die Höchstgeschwindigkeit bei 170 km/h liegen und der Gesamtverbrauch zwischen vier und fünf Liter auf 100 Kilometer betragen.

Der Toyota-Konkurrent
Ein paar Tage später sitzen wir in einem Toyota Prius der aktuellen Generation. Das Hybridfahrzeug gilt als Technik-Pionier. Bereits seit 1997 setzen die Japaner auf die Kraft der zwei Herzen. Bereits optisch unterscheidet sich der aerodynamisch geformte Prius vom eher konventionellen Golf, auf den Rücksitzen fehlt es dadurch aber an Kopffreiheit. Sehr futuristisch gibt sich das Cockpit mit zentralem Digitaltacho und einem Mini-Schaltknüppel neben dem Lenkrad. Gestartet wird auf Knopfdruck und wie beim Golf TwinDrive hört man nichts. Auch im Prius informiert ein großes Display über die Energieströme. In der Stadt gleitet man extrem laufruhig dahin. Möchte man jedoch mehr Leistung abrufen, meldet der 78-PS-Benziner des Prius lautstark zu Wort. Speziell beim Kickdown jault der Motor auf, das Automatikgetriebe sorgt für zunächst hohe Drehzahlen. Insgesamt fällt auf, dass sich sowohl die Laufkultur als auch die Elastizität des Golf TwinDrive subjektiv besser anfühlen.

Technische Unterschiede
Was unterscheidet nun die beiden Hybridkonzepte voneinander? Am augenfälligsten ist natürlich die Tatsache, dass der Prius zu Preisen ab 25.150 Euro schon zu kaufen ist. Die Summe erscheint auf den ersten Blick nicht gerade als Schnäppchen, allerdings erreicht der Toyota mit einer Länge von 4,45 Meter Mittelklasse-Niveau. Technisch arbeiten in dem Fahrzeug ein Elektromotor mit 50 Kilowatt Leistung und ein 1,5-Liter-Benziner mit 78 PS zusammen. Beide kommen gemeinsam auf 113 PS. Anders als im Golf kommt im Prius eine Nickel-Metallhydrid-Batterie zum Einsatz. Zu den Vorteilen der NiMh-Akkus zählen der vergleichsweise günstige Preis und die einfache Beherrschbarkeit. Nachteilig ist hingegen die geringe Reichweite: Sie beträgt beim Prius gerade einmal zwei Kilometer bei rein elektrischer Fahrt mit 50 km/h. Allerdings ist der Japaner leichter als der ungefähr 1.600 Kilogramm wiegende Golf TwinDrive. Im Öko-Toyota beträgt das Systemgewicht inklusive Batterie 230 Kilogramm, wovon 41 Kilogramm zu Lasten des Energiespeichers gehen. Insgesamt bringt der Prius ein Leergewicht von 1.375 Kilogramm auf die Waage. Im Inneren des Japaners kommunizieren sämtliche Steuereinheiten über Datenbus-Netzwerke, so dass beispielsweise die Schaltbefehle elektronisch weiter gegeben werden.

Kommende Hybride von Toyota und VW
Wohin geht also die Hybridreise? Toyota hat angekündigt, dass der neue Prius Anfang 2009 auf der Detroit Motor Show vorgestellt wird. Allerdings muss auch er wieder mit den bekannten NiMh-Akkus auskommen. Erst 2010 kommt eine Plug-In-Variante des Prius mit Li-Ionen-Batterien. Für diese soll die rein elektrische Höchstgeschwindigkeit bei 100 km/h liegen, die Strom-Reichweite beträgt jedoch nur 13 Kilometer. Die Ladezeit an einer 220-Volt-Steckdose wird mit ein bis zwei Stunden angegeben. Bis 2020 soll die Hybridtechnik in allen Fahrzeugen der Marke erhältlich sein. Und VW? Zunächst werden bis zum Jahr 2009 20 Golf Variant mit Hybridtechnik ausgerüstet und dann in Berlin im Flottenversuch erprobt. Zum Einsatz soll ein Verbrennungsmotor in der Größenordnung des TwinDrive-Aggregats kommen, der Elektromotor wandert allerdings nach vorne, so dass die Hybrid-Variant zu Fronttrieblern werden. Gleichzeitig wird die Batterie tiefer gelegt und rückt weiter nach vorne, um einen größeren Kofferraum zu ermöglichen. Erprobt werden Batteriekonzepte von vier verschiedenen Anbietern, unter anderem von Gaia und Continental Litec. Bereits 2011 soll ein reines Elektrofahrzeug auf Basis des up! kommen, mit dem Marktstart eines Hybrid-VW mit Li-Ion-Akku ist 2014/2015 zu rechnen.

Die Zukunft
Kritiker werden jetzt einwerfen, dass der VW-Zeitrahmen recht großzügig gewählt sei. Immerhin stehen schon einige neue Hybridfahrzeuge in den Startlöchern: der nächste Prius, der Honda Insight, die Mercedes S-Klasse mit Hybrid oder auch der Chevrolet Volt. Das Hauptproblem der Hybridisierung bleibt allerdings die Batterie. Lithium-Ionen-Akkus bieten zwar mehr Reichweite, erfordern aber eine aufwendigere Kühlung und sind momentan noch teuer. Hinzu kommt die Ökobilanz: Zwar gibt VW eine Lebensdauer von 3.000 bis 5.000 Ladezyklen an, was für 150.000 Kilometer reichen würde, aber was passiert mit den ausgemusterten Batterien? Offen ist auch, wie der Strom, der aus der Steckdose kommt, erzeugt wird. Sinnvoll sind Hybridfahrzeuge im Zuge immer schärfer werdender Luftreinhalteverordnungen allemal. Bosch geht davon aus, dass im Jahr 2015 drei Prozent der weltweiten Neuzulassungen Hybrid- und Elektrofahrzeuge sein werden. Der Automobilexperte Ferdinand Dudenhöffer glaubt sogar, dass im Jahr 2025 jedes neue Auto auf irgendeine Weise elektrisch angetrieben wird.

Was will der Kunde?
Meinung hin oder her, am Ende geben zwei Faktoren den Ausschlag: erstens der Preis. Ziel für die Li-Ionen-Akkus ist langfristig ein Preis von 500 Euro pro kWh Kapazität. Aus der Vergangenheit mahnt das Beispiel des Audi A4 duo aus den 1990er-Jahren. Für den Diesel-Hybrid verlangten die Ingolstädter 1997 die Summe von 60.000 Mark, nur 90 Stück wurden gebaut. Ähnliche Erfahrungen hat VW mit dem Elektro-Golf namens City-Stromer gemacht. Zukünftige Überlegungen gehen deshalb auch in die Richtung von Leasingmodellen oder Nutzungsabkommen mit Energieversorgern. Zweitens der Kunde. Wie viel ist er bereit, für die neue Technik auszugeben? Und welche Reichweiten bis zum nächsten Nachladen werden akzeptiert? Hier spielt indes auch die Infrastruktur eine Rolle: Ein breites Netz von Ladestationen würde den Praxisnutzen der Hybridautos erhöhen. Man darf also auf die nähere Zukunft gespannt sein. Eines steht fest: Der Hybrid bewegt sich auf leisen Sohlen, wie schnell er ans Ziel kommt, ist aber noch offen.

Auf leisen Elektro-Sohlen