Wie weit werden die Elektromobile in fünf oder zehn Jahren entwickelt sein?
Vor zehn Jahren, wenn die Menschen an Elektromobile dachten, kamen ihnen oft gedrungene Batteriepakete, eine praktische Reichweite von weniger als 200 Kilometern, lange Ladezeiten und die unsichere Gefühle hinter den "Selbstentzündung"-News in den Sinn.
Vor fünf Jahren waren Elektromobile immer noch "Halbfertigteile". Die Erhöhung der Reichweitenzahlen hatte die Sorgen der Fahrzeugbesitzer nicht beseitigt. Doch die Wellen der Technologien wie Schnellladesysteme, Festkörperbatterien und automatisiertes Fahren ließen die Elektromobile in die Mitte der Bühne der chinesischen Automobilindustrie treten.
Heute kreist in einem automatisierten Fahrtestgebiet in Beijing Yizhuang ein Prototyp ohne Lenkrad mit einer Geschwindigkeit von 60 Kilometern pro Stunde. Die Laserscanner auf dem Dach drehen sich leise. Der Projektor im Fahrzeug wirft Konferenzdokumente zwischen den Sitzen auf die Leinwand. Das Batteriemanagementsystem rechnet die Restladung in CO₂-Punkte um und zeigt sie auf der Fensterscheibe an...
Dies ist kein Science-Fiction-Szenario, sondern ein realer Schnitt der Evolution der chinesischen Elektromobilindustrie bis 2030.
Als die weltweite Verkaufszahl von Elektromobilen die Marke von 25 Millionen Fahrzeugen überschritt, dominierten chinesische Marken den Markt mit einem Anteil von 60 %. Wenn die Reichweite von Elektromobilen über 800 Kilometer beträgt und man in zehn Minuten genug Energie laden kann, um 400 Kilometer zu fahren, wenn Elektromobile von der ersten Hälfte der Elektrifizierung in die zweite Hälfte der Intelligenzrevolution eintreten, stellen Automatisierungssysteme, Fahrzeug-Internet-Technologien, Energiemanagement und -optimierung ständig unsere Vorstellungen auf den Kopf. Die technologische Spaltung der Elektromobilität erreicht den kritischen Punkt.
Wohin wird diese von Elektrizität angetriebene und von KI gestützte Elektromobilrevolution in den nächsten fünf bis zehn Jahren die Elektromobile führen? Wie werden die Menschen ihre Beziehung zu dem intelligenten mobilen Raum neu gestalten?
1. Der Paradigmenwechsel im Energiesystem: Vom "Ladeangst" zum "Beweglichen Kraftwerk"
Wenn das aktuelle Problem von Elektromobilen die Reichweite und die Energieaufladung ist, wird der Kernbruch in den nächsten zehn Jahren die Energielogik grundlegend umkehren.
Der Kommerzialisierungsprozess der Festkörperbatterietechnologie schreitet mit überraschend hoher Geschwindigkeit voran. Die Energiedichte der Serienproduktion von Festkörperbatterien von Unternehmen wie CATL und Toyota wird 500 Wh/kg überschreiten, und es wird möglich sein, in zehn Minuten genug Energie zu laden, um 800 Kilometer zu fahren. Die echte qualitative Veränderung wird jedoch 2030 eintreten: Die Reife der Natrium-Ionen-Batterien und Lithium-Schwefel-Batterien wird die Kosten um 50 % senken, und die Fahrzeuge werden selbst zu Knotenpunkten im verteilten Energienetzwerk werden.
Ein Pilotprojekt in Changzhou, Jiangsu, zeigt bereits erste Anzeichen. Wenn die Schallschutzwände auf der Autobahn, die mit Photovoltaik-Modulen bedeckt sind, mit der piezoelektrischen Materialien auf der Fahrbahn kombiniert werden und zusammen mit dem intelligenten Stromnetz-Steuerungssystem funktionieren, können Elektromobile während der Fahrt Energie über drahtlose Ladung aufnehmen.
Bild/Pilotstrecke der Photovoltaik-Autobahn in Changzhou, Jiangsu. Quelle/Ausschnitt aus der Internetseite "Neue Energieansichten"
Noch revolutionärer ist die Verbreitung der V2G (Vehicle-to-Grid)-Technologie. Die Testdaten aus Beijing Yizhuang zeigen, dass 1.000 Elektromobile mit 80-kWh-Batterien die gleiche Spitzenlastregelungskapazität wie ein kleiner Pumpspeicherkraftwerk bieten können. In Zukunft werden die Fahrzeugbesitzer in den Zeiten niedriger Strompreise aufladen und in den Spitzenzeiten Strom an das Netz verkaufen. Der Jahresgewinn kann sogar die Kfz-Versicherungskosten decken.
Bild/V2G-Lade- und Entlade-Prozess. Quelle/Ausschnitt aus der Internetseite "Neue Energieansichten"
Die Planung des Verkehrsministeriums weist eindeutig darauf hin, dass bis 2035 "reine Elektromobile den Hauptanteil der neuen Verkaufsfahrzeuge ausmachen und Elektro-Lastzüge in großem Maßstab eingesetzt werden". Dies bedeutet, dass Lastzüge mit Megawattstunden-Batteriepaketen ausgestattet werden, und ihre Fähigkeit, während der Fahrt Strom rückwärts zu liefern, reicht aus, um eine temporäre medizinische Station oder ein Katastrophenkommandozentrum in abgelegenen Gebieten zu versorgen.
2. Die Auflösung des mechanischen Trägers: Vom "Eisernen Rumpf" zum "Entwickelbaren Lebewesen"
Die "mechanische Definition" mit hundertjähriger Automobilherstellungslogik hat die Kluft der "Hardware-Definition" übersprungen und ist in die intelligentere Ära der "gemeinsamen Definition von Hardware und Software" eingetreten. Der "Eiserne Körper" wird auch die "Software-Definition" überspringen und in die Ära der "KI-Definition" eintreten.
Die Eigenschaft des herkömmlichen Autos als mechanisches Produkt löst sich auf. Ein neues Fahrzeugmodell eines neuen Anbieters, das 2028 auf den Markt kommt, wird erstmals einen 4D-gedruckten Fahrwerk verwenden. Die Material-Selbstreparaturtechnologie kann die strukturelle Stärke innerhalb von 72 Stunden nach einem Unfall wiederherstellen.
Die tiefere Veränderung liegt in der Umkehr der Produktionslogik: Die modularen Plattformen, die von Geely entwickelt werden, ermöglichen es den Benutzern, Batteriepacks, Antriebsmotoren und sogar Cockpitmodule wie Lego-Bausteine auszutauschen, so dass die Lebensdauer der Fahrzeuge von der physischen Verschrottung zur Funktionsentwicklung wechselt.
Bild/Modulares Antriebsmodul. Quelle/Ausschnitt aus der Internetseite "Neue Energieansichten"
Die Materialrevolution ist ebenfalls erstaunlich. Die Kontroversen, die von Teslas Gussmonoblock-Technologie ausgelöst wurden, werden in fünf Jahren durch Kohlenstofffaser-Flüssigmetall-Verbundwerkstoffe gelöst. Dieses neue Material passt seine Steifigkeit automatisch an Umgebungen von -30 °C bis 80 °C an und ermöglicht eine Reduzierung des Fahrzeuggewichts um über 60 %.
Bild/Herstellungsprozess des Flüssigmetall-Verbundwerkstoffs. Quelle/Ausschnitt aus der Internetseite "Neue Energieansichten"
Wenn die Leichtbauweise mit Aerodynamik kombiniert wird, werden Fahrzeuge mit einem Luftwiderstandsbeiwert von weniger als 0,15 verbreitet. Die Reichweite pro Kilowattstunde wird von den derzeitigen sieben Kilometern auf 12 Kilometer steigen. Das Problem der Reparaturkosten, das die Branche lange geplagt hat, wird durch die Verbreitung von Selbstdiagnose-Chips und 3D-Druck-Reparaturstationen gelöst - Ein Pilotprojekt in einem Bergbaugebiet in Shanxi zeigt, dass Bergbau-Lkw mit Nanosensoren die Verschleißteile zwei Wochen im Voraus vorhersagen können, automatisch Ersatzteile bestellen und sich zum nächsten mobilen Druckwerk navigieren können. Die Reparaturzeit für schwerwiegende Störungen wird um 90 % verkürzt.
3. Die Steigerung der intelligenten Interaktion: Vom "Fahrzeug" zum "Raumroboter"
Mit der zunehmenden Verbreitung von Elektromobilen hat ein Wettlauf um die intelligente Interaktionserfahrung auch ganz stillschweigend begonnen. Seine tiefgreifenden Auswirkungen verschmelzen allmählich die Grenze zwischen Maschine und Lebensraum. Das Auto, das einst ein Fortbewegungsmittel war, entwickelt sich zu einer mobilen Lebensplattform, die Spitzentechnologie und menschliche Fürsorge vereint.
Wenn die Rechenleistung des NVIDIA Thor-Chips die Marke von 2.000 TOPS überschreitet, beginnt die Grenze zwischen intelligentem Cockpit und automatisiertem Fahren zu verschwimmen.
Bild/NVIDIA Thor-Chip. Quelle/Ausschnitt aus der Internetseite "Neue Energieansichten"
Ein typisches Reise-Szenario im Jahr 2030 wird sein: Ein Fahrzeug plant auf dem Weg zum Flughafen automatisch die Route aus, misst gleichzeitig die Müdigkeit der Fahrgäste über Hirnwellensensoren. Wenn es eine ungewöhnliche Herzfrequenz feststellt, passt es automatisch die Sitzposition an und gibt entspannende Duftstoffe ab. Tests in einem gemeinsamen Labor von Huawei und BAIC zeigen, dass die Genauigkeit der Frühwarnung für Herzinfarkte durch ein solches Raumrobotersystem 89 % beträgt.
Die Implementierung des integrierten "Fahrzeug-Infrastruktur-Cloud"-Frameworks wird die Straßenethik neu gestalten. Derzeit wurden in ganz China mehr als 7.000 Kilometer an intelligenten Straßen umgebaut. Bis 2030 werden die wichtigsten Städte ein digitales Zwillingstraffiksystem aufbauen. Daten von einer Teststrecke in Zhejiang zeigen, dass die Unfallrate von Fahrzeugen, die an eine Cloud-Steuerplattform angeschlossen sind, bei Starkregen um 76 % sinkt, da die Millimeterwellen-Radar an der Straßenseite Hindernisse in einer Entfernung von hundert Metern durch den Nebel hindurch wahrnehmen kann. Die Datenpräzision ist weit höher als die von Einzelfahrzeug-Sensoren.
Bild/Arbeitsweise des Millimeterwellen-Radars. Quelle/Ausschnitt aus der Internetseite "Neue Energieansichten"
Besonders bemerkenswert ist die Neugestaltung des Regulierungsrahmens: Der Entwurf des "Verordnung über die Haftungsfeststellung bei automatisiertem Fahren", der in Shenzhen vorgeschlagen wird, besagt, dass bei Unfällen von Fahrzeugen der Stufe L4 und höher die Automobilhersteller, die Cloud-Plattformbetreiber und die Infrastrukturbetreiber die Verantwortung in dynamischen Anteilen übernehmen müssen. Dies zwingt die Branche, eine ganzheitliche Sicherheitszertifizierung für die "Chip-System-Straße" zu etablieren.
4. Die Umgestaltung des Industrieparadigmas: Vom "Herstellungs-Wettlauf" zum "Ökosystem-Krieg"
Der Marktausscheidungskampf in fünf Jahren wird außerordentlich brutal sein. Die China Association of Automobile Manufacturers prognostiziert, dass bis 2030 sich im inländischen Markt ein "6+N"-Paradigma bilden wird, d.h. sechs Giganten mit einer Jahresverkaufszahl von einer Million Fahrzeugen und einige Nischenmarken werden nebeneinander bestehen. Nicht mehr die Produktionskapazität, sondern die Kontrolle über das Energieökosystem wird das Schicksal bestimmen.
Das Überlebensgeheimnis kleiner und mittlerer Unternehmen liegt in der Vertiefung der Anwendungsbereiche.
Der Nachfolger des Wuling Hongguang MINI EV wird sich in ein "Beweglicher Supermarkt" verwandeln. Die Drohne auf dem Dach kann in fünf Minuten frische Lebensmittel in der Gemeinde liefern. Die reinen Elektrolastschiffe entlang des Yangtse werden mit einem automatischen Anlegesystem ausgestattet. Die tägliche Stromproduktion der Photovoltaikmodule auf dem Schiffskörper deckt 80 % des Energiebedarfs.
Bild/Drohnen-Lieferung von Geschäften direkt in die Gemeinde. Quelle/Ausschnitt aus der Internetseite "Neue Energieansichten"
Der internationale Wettbewerb zeigt ein neues Gesicht. Die EU-Kohlenstoffzollpolitik zwingt chinesische Automobilhersteller, null-kohlenstoff-emittierende Fabriken in Serbien zu bauen. Indem sie die Windenergie auf der Balkanhalbinsel nutzen, um Batterien herzustellen, können sie die Steuern für jedes exportierte Fahrzeug um 34 % senken.