2-wheel PRT: Eingangsgrößen zur Berechnung des Energieverbrauchs

Angenommene Charakteristika von Fahrzeug und Strecke

• Fahrzeugmasse:
  • Fahrzeug-Eigengewicht: 150 kg (Standardversion) / 300 kg (größere Version). Beispiele ähnlicher Fahrzeuge: TWIKE (Wikipedia): 246 kg und CityEl (Wikipedia): 280 kg
  • Davon Batteriegewicht: 20 kg (Standardversion) / 40 kg (größere Version)
  • Fahrgast und Gepäck (Durchschnitt inklusive Wiederverteilungs-Leerfahrten): 75 kg (Standardversion) / 130 kg (größere Version)
• Rollwiderstand:
  • Rollreibungsbeiwert: 0,015 Vergleichswerte: Rollwiderstand von Luftreifen allgemein (Wikipedia): 0,01 - 0,015; Rollwiderstand von Motorradreifen (Wikipedia): 0,02, jedoch mit der Geschwindigkeit steigend
  • Erdbeschleunigung: 9,81 m/s²
• Luftwiderstand:
  • Stirnfläche: 0,91 m² (Standardfahrzeug) / 1,25 m² (größeres Fahrzeug) Die Abmessungen des größeren Fahrzeugs wurden nach Standard-Rollstuhlmaßen bemessen
  • Luftwiderstandsbeiwert: 0,25 Vergleichswerte: Kfz-Luftwiderstandsbeiwerte (Wikipedia)
  • Dichte der Luft bei Standardbedingungen: 1,29 kg/m³ Luftdichte (Wikipedia)
• Motor- und Batteriewirkungsgrad
  • Motor- und Batteriewirkungsgrad (Plug-to-wheel): 72% European Association for Battery Electric Vehicles - es wurde ein etwas besserer Wert geschätzt unter der Annahme von technischen Fortschritten seit 2009 und der vermutlich geringeren Hilfsenergieverbräuche des kleinen Fahrzeugs
  • Wirkungsgrad der Rekuperationsbremse (Wheel-to-battery): 75% etwas besser als der plug-to-wheel-Wirkungsgrad angenommen, da die Verluste von Gleichrichter und Transformator entfallen
  • Energiedichte der Batterie: 167 Wh/kg (Gleiche Energiedichte wie beim Tesla Model S 90)
• Annahmen zur Fahrtroute
  • Mittlere Fahrtweite: 20 km
  • Davon auf Hauptstrecke (80 km/h): 18 km
  • Davon auf Anschlussstrecke (30 km/h): 2 km
  • Anzahl an Brems- & Beschleunigungsvorgängen: 1 zwischen 0 und 30 km/h, 2 zwischen 30 und 80 km/h
  • 0,5 km mit 10% Steigung auf einer Hauptstrecke

Verbrauchswerte der verglichenen Fahrzeuge und Verkehrsmittel

• Einzelne Verbrauchswerte
  • Tesla Model S
  • VW Golf (e-Golf, VW Golf VII, 1.6 TDI, 66 kW)
  • VW Phaeton 3.0 V6 TDI, 180 kW
  • Mittlere CO₂-Emissionenen neuer Pkw in der EU 2015 (pro Fahrzeugkilometer, nur direkte Emissionen ohne jene der Treibstofferzeugung)
  • Eisenbahn-Regionalverkehr dieselbetrieben: Quelle 1 , Quelle 2 , Quelle 3 - Mittelwert: 87 g / Pkm
  • Spezifischer Energieverbrauch im Eisenbahnregionalverkehr (Mischflotten) mit und ohne Kapazitätsoptimierung
  • Treibstoffverbrauch von Standardbussen im Regionalverkehr , Mittlere Kapazitätsauslastung im Eisenbahnregionalverkehr
  • Schienennahverkehr elektrisch: Quelle 1 , Quelle 2 - Mittelwert: 71 g / Pkm
  • Mittlerer Pkw-Besetzungsgrad: Quelle 1 (Österreich) , Quelle 2 (Deutschland) , Quelle 3 (US); Angenommener Mittelwert: 1,4
• Emissionsfaktoren und Umrechnung zwischen Energie-Einheiten
  • CO₂-Emissionen pro Dieselverbrauch (direkt): 2,62 kg/l (Wikipedia)
  • CO₂-Emissionen pro Dieselverbrauch (inklusive Treibstofferzeugung): 2,95 kg/l (österreichisches Umweltbundesamt)
  • Heizwert von Diesel: 35 MJ/l (Wikipedia)
  • Mittlere CO₂-Emissionen der Stromerzeugung in der EU: 558 g/kWh (European Environment Agency)