Spannung unterm Sitz
Elektrofahrzeuge verlangen ganz andere Schutzmechanismen als Verbrenner. Hier eine Auswahl der wichtigsten Punkte
Nach langem Zögern gewinnt die E-Mobilität jetzt an Schwung – der Umgang mit den Stromern wirft aber auch einige Sicherheitsfragen auf. Wie bei Verbrennern gelten hohe Standards. „Generell müssen alle Fahrzeuge dieselben Anforderungen erfüllen, um auf die Straße zu kommen“, heißt es beim Autoverband VDA. Der TÜV Nord erklärt, es werde „jedes Bauteil auf Herz und Nieren geprüft“.
Wenn doch einmal etwas passiert, gilt es jedoch, sich klarzumachen: Der Wagen erfordert wegen seines grundsätzlich andersartigen Aufbaus besondere Vorsicht an Stellen, über die man sich bei einem Diesel oder Benziner wohl kaum Gedanken machen würde. Eine Übersicht:
Höhere Energien bedeuten höhe re Spannungen. Im Elektrofahrzeug werden Akkus verwendet, die deutlich mehr Strom liefern als herkömmliche Systeme. Schließlich müssen die meist mit Lithium-Ionen arbeitenden Zellen leistungsfähig genug für die Bereitstellung der gesamten Antriebskraft sein, die der E-Motor nach Umwandlung der chemischen und elektrischen Energie in Bewegungsenergie entfalten soll. Entsprechend viele Zellen mit Elektrolyt-Lösung kommen zum Einsatz.
Zwischen manchen Kontakten können dabei Spannungen von etlichen hundert Volt anliegen, die dann auch hohe Stromstärken ergeben. Das ist zwar weniger als eine Hochspannung, wie E-Techniker sie offiziell definieren – aber doch ein Vielfaches der Netzspannung zu Hause.
In puncto Fahrdynamik und Normalbetrieb bestünden keine speziellen Vorschriften für E-Autos, so der VDA. Bei Crashtests erwiesen sich Wagen mit Lithium-Ionen-Zellen als ebenso stabil wie Verbrenner. Auch Versicherer wie die Allianz sehen das so. „Aber natürlich gibt es für die Hochvolt-Batterien im Fahrzeug selbst besonderen Schutz durch zusätzliche Anforderungen“, erläutert der Verband. So werden die Module, die oft in großen Paketen über den gesamten Unterboden des Autos verbaut sind, gegen Stöße abgekapselt.
VW etwa verweist auf „zahlreiche Absicherungen des HochvoltSys tems“. Nässe-Abdichtung ist ebenfalls wichtig. Denn das Alkalimetall Lithium ist in reiner Form eines der reaktivsten chemischen Elemente, zusammen mit Wasser kann ein heftiger Prozess unter Bildung brennbaren Wasserstoffs ablaufen. Es kommt in den Akkus zwar in Verbindungen und als positiv geladenes Teilchen (Kation) vor. Dennoch sollte der Kontakt mit äußerer Feuchtigkeit vermieden werden.
Das EMobil im Alltag: „Grundsätzlich gibt es eigentlich kein erhöhtes Risiko“, sagt Michael Zeyen, Chef des Beratungs- und Entwicklungsdienstleisters Vancom – sofern gewährleistet sei, dass die Passagiere nicht mit der Leistungselektronik in Berührung kommen und Wartungen nur von Profis gemacht werden. „Für Arbeiten an solchen Fahrzeugen in Werkstätten laufen intensive Schulungen.“Risiken eines Stromschlags seien durch Arbeitsschutzvorschriften „klar definiert“.
Die Brandgefahr an sich ist auch aus Sicht der Allianz gering. Um das System zu versiegeln, werden Schutzschaltungen in Akkusteuerung und Kabel eingefügt, sodass Laden auch bei Regen oder Schnee möglich ist. „Der Umgang mit E-Autos ist eigentlich einfacher und sicherer als bei Verbrennerfahrzeugen, wo man ja schon beim Tanken mit explosiven Flüssigkeiten zu tun hat“, meint Roger Eggers vom TÜV Nord. „Wenn Sie dagegen Ihr E-Auto „auftanken“, wird der Stromfluss immer erst dann hergestellt, sobald das System einen eindeutig abgesicherten Zustand zwischen Auto und Ladesäule feststellt.“
Wenn es mal kracht: Komplizierter und riskanter kann es bei Unfäl len werden. Im Fall größerer Verformungen oder Brüche der Trennschichten zwischen den Zellpolen können sich Kurzschlüsse ergeben, Stoffe in der Zelle weiter reagieren, diese überhitzen und in Brand setzen. Bei solchen Erschütterungen soll die automatische Notabschaltung greifen. „Diese funktioniert ähnlich wie bei der Auslösung des Airbag-Systems und ist teilweise auch damit gekoppelt“, so ein VDA-Experte. „In der Regel haben die Insassen dann – ob allein oder mit Helfern – die Möglichkeit, das Fahrzeug gefahrlos zu verlassen.“Sollten alle Stricke reißen, lasse sich der Strom manuell abregeln. „Dafür hat jedes Fahrzeug noch einmal eine gesonderte Trennstelle.“
Im Notfall muss das Fahrzeug komplett isoliert werden
Wichtig ist, dass sich Laien auch bei kleineren Pannen nicht selbst am Wagen zu schaffen machen. Zudem kann nach Schäden an einem Akku ein Brand gegebenenfalls erst verzögert ausbrechen. Oder es können schon gelöscht geglaubte Feuer erneut auflodern – geschehen bei Tesla-Modellen in den USA. Tritt ein „massiver Unfall“ein, müsse man das Fahrzeug komplett isolieren, rät Eggers Feuerwehren. „Dann besteht das adäquate Mittel darin, das Auto in einen Container zu setzen und mit Sand zu bedecken.“
Fortbildung für Helfer und Datenabfrage: Ein „Arbeitskreis Retten“wurde eingerichtet, über den Feuerwehren, Bundesverkehrsministerium und Verbände Erfahrungen zum Vorgehen bei Unfällen austauschen. Ziel: eine bessere, flächendeckende Information über die Besonderheiten etwa bei der Brandbekämpfung an E-Autos. Über das Kennzeichen ist eine eindeutige Identifizierung der Antriebsart bereits möglich.