Anschaffungskosten
Die Anschaffungskosten entsprechen der Anfangsinvestition, d. h. dem Betrag, den der Hersteller aufwenden muss, wenn er sich für den Kauf eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor, einer Bleibatterie bzw. einer Lithiumbatterie entscheidet. Wie bereits erwähnt, ist die Anfangsinvestition bei einer Lithium-Ionen-Batterie höher als die bei einem Verbrennungsmotor oder einer Blei-Säure-Batterie.
Aus dem obigen Grafik geht jedoch hervor, dass sich die Anfangsinvestition innerhalb des angegebenen Zeitraums amortisiert, wenn die folgenden Faktoren berücksichtigt werden: Wartung und Brennstoffkosten oder Energiebilanz.
Wartung
Es ist leicht zu erkennen, dass die Wartung eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der Gesamtbetriebskosten (TCO) spielt. Fahrzeuge mit einer Lithium-Batterie bieten in der Tat den Vorteil von deutlich niedrigeren Betriebskosten. Die Wartung wird durch die geringere technische Komplexität des elektrischen Antriebsstrangs vereinfacht. Der Grund hierfür ist das Fehlen eines Verbrennungsmotors, bei dem häufig eine Reihe von verschleißanfälligen Komponenten und beweglichen Teilen ausgewechselt werden muss.
Bei Blei-Säure-Batterien hingegen ist die routinemäßige Wartung einer der größten Kostenfaktoren für den Hersteller. Sie besteht im Nachfüllen von Wasser, der Wartung des Füllkreislaufs und dem Entfernen von Oxid an den Elementen und den Polen.
Und hierzu gehören noch weitere zusätzliche Ausgaben, die beim Umgang mit Bleibatterien entstehen:
- Kosten für spezielle Strukturen zum Aufladen von Bleibatterien bei einer Verwendung in Innenräumen. Aufgrund der beim Aufladen entstehenden Gase ist für diesen Vorgang ein eigener Raum erforderlich.
- Kosten für die Absaugung der Gase, die von aus Bleibatterien freigesetzt werden, denn diese Gase müssen aus dem Ladebereich entfernt und mit Absaug- und Belüftungssystemen speziell entsorgt werden.
- Kosten für die Anlage zum Demineralisieren des Wassers, das zum Auffüllen der Batterien gebraucht wird.
Eine Lithium-Ionen-Batterie hingegen benötigt keine Laderäume, erzeugt keine Emissionen und erfordert keine der oben genannten Wartungsarbeiten, so dass alle diese zusätzlichen Kosten entfallen.
Energie-/Kraftstoffbilanz
Derzeit wird Strom aus mehreren Gründen allgemein als kostengünstiger betrachtet als Diesel. Erstens ist die Energieeffizienz von Elektrofahrzeugen viel höher als die von Fahrzeugen mit einem Verbrennungsmotor (80 % gegenüber 30 %).
Außerdem sind die Strompreise in der Regel stabiler und ändern sich weniger schnell als die Preise für Öl und Ölabkömmlinge. Diese Energiequellen sind auch weniger anfällig was die Schwankungen der Rohstoffpreise angeht als fossile Brennstoffe.
BLEI-SÄURE- UND LITHIUM-BATTERIEN IM VERGLEICH
Die Lebensdauer von Blei-Säure-Batterien ist etwa viermal kürzer als die von Lithium-Batterien (1.000 Ladezyklen gegenüber > 3.500 Zyklen), d. h. ihre Fähigkeit, Energie zu liefern, nimmt mit der Zeit ab, so dass sie häufiger ersetzt werden müssen. Das Laden von Blei-Säure-Batterien erfolgt auch mit einem geringen Wirkungsgrad, etwa 75 %, im Vergleich zu 96 % bei Lithium-Batterien.
Darüber dauert es länger, bis eine Blei-Säure-Batterien geladen ist, der Ladevorgang kann durchaus 6 bis 8 Stunden dauern, während bei Lithium-Batterien Teilladungen und Schnellladungen möglich sind, so dass Lithium-Batterien mehrmals am Tag und in kürzerer Zeit aufgeladen werden können. Bei Blei-Säure-Batterien hingegen muss nach etwa 8 Betriebsstunden die entladene Batterie ausgetauscht, im dafür vorgesehenen Batterie-Laderaum geladen und eine zweite Batterie im Fahrzeug installiert werden.
Und das, obwohl Blei-Säure-Batterien schwerer und unhandlicher sind als Lithium-Batterien. Dies kann sich auf das Logistikmanagement auswirken, da der Austausch zeitaufwändig ist und ein Sicherheitsrisiko für die Mitarbeiter darstellt.
Es versteht sich von selbst, dass diese Variablen die Betriebskosten von Blei-Säure-Batterien zusätzlich erhöhen.