Plug-in-Hybrid: Verbrauchsermittlung im WLTP

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Der Gesetzgeber hat für den Energiemix von Plug-in-Hybriden eine Berechnungsformel erdacht, die zu absurd niedrigen Werten führt. Mit dem Übergang vom veralteten Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) auf das strengere Messverfahren Worldwide harmonized Light vehicle Test Procedure (WLTP) wird diese Erhebungsmethode noch komplizierter und intransparenter.

Was bisher geschah

Um zu verstehen, was sich mit dem Wechsel zum WLTP ändert, muss zuerst die Ist-Situation beim NEFZ beschrieben werden. Beispiel Audi Q7 3.0 TDI e-tron: Das 2520 kg schwere SUV mit 275 kW (374 PS) Systemleistung hat eine elektrische Reichweite von 54 km, verbraucht laut NEFZ 1,9 Liter Diesel und emittiert 50 g CO2 / km. Die Erklärung für diese wirklichkeitsfernen Werte ist eine Mischformel.

PHEVs müssen den NEFZ zweimal durchfahren. Einmal mit voller („Condition A“) und einmal mit leerer Batterie („Condition B“), also im verbrennungsmotorischen Modus. In beiden Fällen werden die CO2-Emissionen gemessen, die bei der elektrischen Fahrt automatisch null betragen. Im Anschluss werden die Ergebnisse der beiden Teilzyklen auf Basis der elektrischen Reichweite gewichtet. Das Resultat ist ein kombinierter CO2- und Verbrauchswert. Immerhin lässt sich aus der von heise Autos mehrfach beschriebenen Gewichtungsformel ECE R101 der Verbrauch im verbrennungsmotorischen Modus erschließen. Und aus den Werksangaben für die elektrische Reichweite und der Batteriekapazität ist die Berechnung des Stromverbrauchs möglich.

Es ist aus der Perspektive des Autofahrers von herausragender Bedeutung, sowohl den reinen Stromverbrauch als auch den verbrennungsmotorischen Kraftstoffverbrauch pro 100 Kilometer zu erfahren. Nur der Besitzer kennt sein eigenes Nutzungsprofil und weiß, wie diszipliniert er sein PHEV lädt, wie oft und wie weit er ausschließlich elektrisch fährt oder ob er meistens den Verbrennungsmotor wählt. Beide Werte werden im Homologationsverfahren erhoben. Den Weg in die CoC-Papiere (Certificate of Conformity) und damit in die Kennzeichnungsverordnung für Pkw findet aber nur der kombinierte, gewichtete Wert.

Wenn Technokraten aktiv werden

In bester Absicht haben Brüsseler Technokraten das Erhebungsverfahren im WLTP geändert. Das Ziel ist, Plug-in-Hybride mit größerer Batterie und entsprechend gewachsener elektrischer Reichweite zu belohnen, in der Annahme, dass Autos mit größerer Batterie einen höheren elektrisch zurückgelegten Anteil an der Gesamtstrecke haben. Anders ausgedrückt: Die Erfinder der neuen Formel nehmen an, dass Autos mit größerer Batterie im Alltag auch mehr rein elektrisch genutzt werden.

Hierzu wurde der sogenannte Charge-Depleting-Test eingeführt: Statt wie bisher den Normzyklus mit voller Batterie einmal zu bewältigen, wird die Fahrkurve so lange wiederholt, bis der elektrochemische Speicher erschöpft ist. Anschließend wird wie gehabt eine Messung mit leerer Batterie gemacht.

Aus dem angenommenen Anteil elektrischer Fahrten wird nun ein fahrzeugindividueller Utility Factor (UF) errechnet. Der UF ist eine mathematische Funktion der Länge des Charge-Depleting-Tests. Der Utility Factor wird in eine Formel eingebracht, welche die elektrische Reichweite ins Verhältnis zur Gesamtreichweite setzt.

Die im folgenden abgebildete Kurve beruht auf den darunter stehenden Parametern und ist von null Kilometern elektrischer Reichweite (Utility Factor 0) bis zur normalisierten Strecke d_n gültig, bei der der Utility Factor zu 1,0 konvergiert.

Wer möchte, kann sich die Details bei den Global Technical Regulations Nummer 15 und der dazugehörigen EU-Kommissionsverordnung 2017/1151 durchlesen. Transparent ist das nicht und soll es wohl auch nicht sein.