LEAF 2011

Der Nissan LEAF ist das weltweit erste, in großen Stückzahlen hergestellte Familienauto mit Elektroantrieb. Der LEAF ist praktisch, komfortabel und einfach zu fahren. Mit einer Batterieladung kommt er bis zu 175 Kilometer weit, was für die täglichen Fahrten eines Großteils der Weltbevölkerung absolut ausreicht. Herzstück des geräuschlos operierenden Nissan LEAF ist ein kompaktes Paket aus laminierten Lithium-Ionen-Batterien - eine technische Entwicklung, die das Elektroauto endlich zu einer realistischen, weil bezahlbaren Alternative zu herkömmlich angetriebenen Fahrzeugen gemacht hat. Die Batterie ist die Frucht aus jahrzehntelangen Forschungen - schon 1995 zeigte Nissan erstmals im Prototypen Prairie Joy EV Lithium-Ionen-Akkus.

Dieses Fahrzeug ist ein Prototyp. Es kann nicht gekauft werden!

Die von der Automotive Energy Supply Corporation (AESC) - einem Joint-venture zwischen Nissan und NEC - entwickelten Batterien neuester Bauart können die doppelte Menge an Energie speichern wie die Vorläufer-Generation. Anders als konventionelle, sprich zylindrische Akkumulatoren eröffnen die flachen und geschichteten Zellen der AESC-Batterie neue Freiheiten bei Design und Package. Beim Nissan LEAF wird die Energie in 48 Lithium-Ionen-Modulen mit jeweils vier Batteriezellen pro Modul gespeichert. Die Installation im Bereich des Unterbodens brachte gleich zwei große Vorteile: ein optimiertes Platzangebot im Innenraum und einen niedrigen Schwerpunkt - der sich wiederum positiv auf das Handling und die Stabilität des Fahrzeugs auswirkt.



Spontane Leistung liefert der 80 kW (109 PS) starke Elektromotor ab. Aus dem Stand entwickelt er ein maximales Drehmoment von 280 Nm - was in etwa auf dem Leistungsniveau eines konventionellen 2,5-Liter-V6-Benzinmotors liegt. Die lebhafte Beschleunigung (0 bis 100 km/h in 11,9 Sekunden) passt ideal zum bevorzugten Einsatzgebiet des LEAF: Innenstädte und deren Außenbezirke.



Doch nicht nur dank seiner nahtlosen Beschleunigung ist der Nissan LEAF ein denkbar leicht zu fahrendes Auto. Es gibt keinen Leerlauf - der E-Motor rotiert nur, wenn sich das Fahrzeug bewegt. Zum Starten des Antriebs genügt ein Druck auf einen Starterknopf. Dann nur noch den Gangwählhebel zwischen den Sitzen in die Stellung „D" ziehen - und die Fahrt kann beginnen. Einfacher geht es kaum.


Mit einer vollen Batterieladung legt der Nissan LEAF bis zu 175 Kilometer - eine Distanz, die für die meisten Kunden absolut ausreichend ist. Untersuchungen zeigen, dass 80 Prozent aller weltweiten Autofahrer pro Tag weniger als 100 Kilometer fahren. In Deutschland betragen des Tagesfahrleistungen im Schnitt weniger als 80, in Japan und Großbritannien sogar weniger als 50 Kilometer.



Die individuelle Reichweite hängt natürlich von einigen externen Faktoren wie der Außentemperatur, den Einstellungen von Klimaanlage oder Heizung, dem persönlichen Fahrstil, dem Streckenprofil und dem Alter der Batterie ab. Generell gilt: Je umweltschonender der Fahrstil, desto größer der Aktionsradius. Ein nutzerfreundliches Display im rechten Bereich des Kombiinstruments gibt jederzeit aktuelle Daten zum Ladezustand der Batterie und der Restreichweite. Leuchtdioden zeigen Phasen an, in denen durch Rekuperation Energie zurückgewonnen wird. Eine spezielle ECO-Anzeige belohnt sparsames Fahren durch Tannenbaum-Piktogramme, die je nach Fahrweise mehr oder weniger schnell wachsen und sich vermehren.



Das Bremsenergie-Rückgewinnungssystem des Nissan LEAF hilft ebenfalls bei der Streckung der potenziellen Reichweite. Beim Druck auf die Bremse oder Lupfen des Gaspedals arbeitet der E-Motor als elektrischer Generator und führt sonst verschwendete Energie in die Batterien zurück. Im ECO-Modus wird besonders effizient Bremsenergie zurückgewonnen - unter anderem durch eine verringerte Leistung der energieintensiven Klimaanlage. Effekt: Bei Fahrten im städtischen Umfeld verbessert sich die Reichweite des LEAF um zehn Prozent.



In enger Zusammenarbeit mit Regierungsstellen und lokalen Behörden in ganz Europa hat Nissan den beschleunigten Aufbau eines öffentlichen Netzes von Ladestationen mit Rat und Tat unterstützt. Ebenso machte sich das Unternehmen für die Gewährung staatlicher Fördermittel und Steuererleichterungen stark, die für eine flächendeckende Verbreitung von Elektrofahrzeugen nötig sind. Die Wahl der ersten vier europäischen Märkte für den LEAF - Portugal, Irland, Großbritannien und die Niederlande - ist nicht zufällig, sondern spiegelt das Engagement dieser Staaten bei der Förderung von Elektromobilität wider.



An einer öffentlichen Schnellladestation kann die Batterie eines Nissan LEAF in weniger als 30 Minuten auf 80 Prozent ihrer Kapazität nachgeladen werden. An der heimischen 220 Volt/16 A-Steckdose nimmt ein kompletter Ladevorgang sieben bis acht Stunden in Anspruch - in der Regel also jene Zeit, in der auch die Besitzer des Autos ihre Batterien wieder aufladen. Das Aufladen findet aber auch deswegen bevorzugt bei Nacht statt, weil dann Strom preiswert und in großen Mengen verfügbar ist.



Unter einer Klappe im Bug des LEAF sind zwei Stecker verborgen: einer für den normalen (rechts) und der andere für den „quick charge" (links). Nissan Händler, Stromanbieter und ausgewählte Elektromobilitäts-Betreiber beraten LEAF-Kunden bei der Installation des für sie passenden Nachladesystems - zu dem unter anderen ein spezielles Ladekabel gehört.



Auf ähnlich hohem Niveau wie die elektrische Antriebseinheit bewegen sich die CARWINGS genannten, fortschrittlichen IT- und Telematiksysteme an Bord des Nissan LEAF. Sie halten den Fahrer kontinuierlich über alle relevanten Daten auf dem Laufenden, darunter den Ladezustand der Batterie, den aktuellen Energieverbrauch, die verbleibende Reichweite und die Distanzen zu den nächstgelegenen Ladestationen. Das Satelliten-Navigationssystem berechnet die Position der Stationen während der Fahrt immer wieder neu, um bei zur Neige gehender Batteriespannung sofort die kürzeste Route bereitstellen zu können.



Ein weiteres State-of-the-art-Feature ist die Möglichkeit, via PC oder smartphone das Aufladen der Batterien vorzuprogrammieren, um so zum Beispiel besonders günstige Nachtstromtarife zu nutzen. Genauso kann per drahtloser Fernbedienung und Timer vorab die Klimaanlage aktiviert werden, damit bei Antritt der Fahrt der Innenraum schon angenehm temperiert ist.

Bei der Entwicklung des LEAF hat Nissan alle Sicherheitsaspekte berücksichtigt. Zum Beispiel unterbricht bei abgestelltem Fahrzeug ein elektrisches Relais die Stromversorgung, um so den in der Fronthaube integrierten Ladeport zu isolieren. Obwohl dieser bei Regen durch ein Drainagesystem geschützt ist, wird im Falle eines Kurzschlusses der Elektrizitätsstrom sofort unterbrochen. Desgleichen wurde die Bodengruppe auf optimalen Schutz der Batterien und die Vermeidung von Kurzschlüssen im Fall eines Unfalls ausgelegt.



Wie konventionelle Fahrzeuge verfügt auch der Nissan LEAF über ein komplettes Airbag-System, ABS, Bremsassistent, ESP und Gurtstraffer. Dazu kommt eine Rückfahrkamera für sicheres und einfaches Parken.



Auch der Fußgängerschutz - und hier vor allem der Schutz sehbehinderter Passanten - spielte während der Entwicklung eine wichtige Rolle. Da der Nissan LEAF bei langsamer Fahrt nahezu geräuschlos fährt, entwickelte Nissan das so genannte „Approaching Vehicle Sound for Pedestrians"-System.



Für die Entwicklung eines künstlichen Sounderzeugers studierten die Nissan-Techniker das Verhalten sehbehinderter Verkehrsteilnehmer und konsultierten sowohl kognitive Psychologen als auch Experten für Psychoakustik. Letztere untersuchen, ob ein spezifischer Laut oder eine Tonabfolge beim Empfänger automatisch eine klar definierte Reaktion auslöst.

Das im LEAF installierte System arbeitet mit Sinuswellen zwischen 2,5 kHz im oberen und 600 Hz im unteren Frequenzbereich - ein für alle Altersgruppen leicht hörbares Spektrum. Nissan vermied es, in Bereiche von bis zu 1.000 Hz vorzudringen. Dadurch wären zu starke Lärmemissionen verursacht worden.



In Abhängigkeit von Geschwindigkeit und Modus (Beschleunigung oder Bremsung) erzeugt das Soundsystem höhere oder niedrigere Töne. Besonders auf sich aufmerksam macht der LEAF beim Startvorgang - so ist sichergestellt, dass auch ein sehbehinderter Passant gewarnt wird, wenn sich ein LEAF in seiner Nähe in Bewegung setzt. Beim Einlegen des Rückwärtsgangs wird zur Unterscheidung ein regelmäßig unterbrochener Ton erzeugt.



Oberhalb von 30 km/h schaltet sich das System automatisch ab - denn ab dieser Geschwindigkeit erzeugen die Reifen ein von außen gut wahrnehmbares Abrollgeräusch. Verzögert der LEAF erneut, wird das System unterhalb von 25 km/h erneut aktiviert. Die Steuerung dieser Prozesse übernehmen ein Computer und ein im Instrumententräger integrierter Synthesizer; die elektronisch erzeugten Töne gelangen über einen im Motorraum installierten Lautsprecher nach außen. Die Insassen reisen im übrigen zu jeder Zeit in großer Ruhe - denn die virtuelle Geräuschkulisse strahlt nicht in den Innenraum ab.



Die umfassende Serienausstattung - darunter die Rückfahrkamera, das Satelliten-Navigations- und das IT-System - belässt nur ein Extra auf der Liste der Sonderausstattungen: eine in den Dachspoiler integrierte Solarzelle, welche die normale 12-Volt-Bordbatterie des LEAF bei ihrer Arbeit unterstützt.

Nahezu 100 Prozent des Fahrzeugmaterials eines Nissan LEAF wird nach Stilllegung des Fahrzeugs wiederverwertbar sein. Das umfassende Recycling bezieht die Batterien ebenso ein wie den Elektromotor und den Wechselrichter (Inverter). Nissan arbeitete zudem aktiv daran, auch schon bei der Produktion des LEAF recycelte Materialien einzusetzen. Obwohl dies ein schwieriger Prozess ist, gelang es, bei einigen Bauteilen und -gruppen des LEAF recycelte Stoffe beizumischen. Möglich wurde dies durch neue Techniken zum Ausgleich von Farbunterschieden und eine schärfere Qualitätskontrolle der eingesetzten Kunststoffe.



Zusammen mit der Sumitomo Corporation hat Nissan in Japan bereits ein Joint-venture gegründet, das ausgediente Lithium-Ionen-Batterien aus Elektrofahrzeugen für andere Einsatzzwecke - etwa in Krankenhäusern - neu aufbereitet, wieder verkauft oder auch fachgerecht recycelt. Für Europa suchen Nissan und Allianz-Partner Renault für ein ähnliches Projekt noch einen Partner.


Unter Berechnung der von nationalen oder lokalen Behörden gewährten Zuschüsse beim Kauf eines Elektrowagens und unter Berücksichtigung der unterschiedlich hohen Energiepreise wird Nissan den LEAF zu einem Preis anbieten, der auf dem Niveau eines vergleichbar großen Dieselmodells des C-Segments liegt.



Obwohl von Land zu Land unterschiedlich, zeigen Analysen, dass die Stromkosten rund fünfmal niedriger sind als jene für Benzin oder Diesel. Für den Autokäufer bedeutet dies: Der Unterhalt eines Elektrofahrzeugs wird um so erschwinglicher, je höher die Benzinpreise in seinem Heimatland sind.



Das Null-Emissionen-Programm von Nissan umfasst inzwischen weltweit über 90 Partnerschaften mit Staaten, großen Städten, Organisationen oder anderen, die Vermarktung von Elektrofahrzeugen fördernden Institutionen. Zahlreiche Regierungen unterstützen die Elektro-Mobilität, indem sie Steuererleichterungen oder Fördergelder beim Kauf oder Leasing gewähren und in den Aufbau einer Ladeinfrastruktur investieren. Denn je enger das Netz an Aufladestationen gewebt wird, desto eher wird der Einsatz von Elektroautos zur Selbstverständlichkeit. 　



Die CO2-Bilanz von Elektrofahrzeugen wird durch den Strom-Mix in vielen Ländern heute noch getrübt - vor allem, wenn der Strom primär aus Kohlekraftwerken bezogen wird. Durch den verstärkten Einsatz regenerativer Energiequellen wie Sonne-, Wind- oder Wasserkraft lässt sich die Energiebilanz jedoch künftig verbessern. Die Welt ist sich einig, CO2 und andere den Treibhauseffekt anheizende Gase schnell reduzieren zu müssen. Nissan wird sich kraft seiner Verpflichtungen zu einer nachhaltigen Mobilität und zur Elektromobilität an die Spitze jener Bewegung setzen, die eine Gesellschaft mit Null-Emissionen zum Ziel hat.

Technische Daten

Fotos

Quelle: Nissan