Ultra

Mar 07, 2023

Wissenschaftler und Fahrradhersteller möchten, dass Sie den Transport auf zwei Rädern überdenken.

Auf dem Höhepunkt der Pandemie schien es, als würden alle ihrem Frust Luft machen, indem sie Vergnügungsfahrten mit ihren neu gekauften E-Bikes unternahmen. Die Verkäufe stiegen zwischen 2019 und 2020 um 145 Prozent – ​​doppelt so schnell wie bei altmodischen Fahrrädern. Nun, ein paar Jahre später, ist der Hype um diese Gadgets noch lange nicht vorbei.

Ein Grund für dieses enorme Wachstum: Menschen, die zuvor nicht über das Radfahren nachgedacht hatten, strömen zu dieser benutzerfreundlicheren Option, sagt John MacArthur, Programmmanager für nachhaltigen Transport am Transportation Research and Education Center der Portland State University, gegenüber Inverse.

MacArthur und seine Kollegen haben Umfragen zur Nutzung von E-Bikes durchgeführt und herausgefunden, dass sie Menschen dabei helfen, Abneigungen beim Radfahren zu überwinden, wie z.

E-Bikes locken in den letzten Jahren immer mehr Menschen zum Radfahren.

„Wir haben herausgefunden, dass E-Bikes dazu beitragen können, dass mehr Menschen Fahrrad fahren – und dass mehr Menschen häufiger Fahrrad fahren –, weil dadurch einige der traditionellen Barrieren beseitigt werden“, sagt er.

Auch die E-Bike-Technologie hat in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht und sorgt für ein besseres Benutzererlebnis als bei frühen Modellen. Beispielsweise wurde der Mittelmotor vor etwa einem Jahrzehnt eingeführt, eine Funktion, die seitdem in den meisten Modellen Einzug gehalten hat.

Nabenmotoren, der bisherige Standard, bieten eine kontinuierliche Stromversorgung. Motoren mit mittlerem Antrieb werden jedoch nur dann hochgefahren, wenn Sie stärker in die Pedale treten – was ein natürlicheres und leiseres Erlebnis bietet.

„Heute werden Sie feststellen, dass die meisten E-Bikes Mittelmotoren haben, und das war eine große Veränderung, weil es wirklich das Gefühl vermittelte, normal Fahrrad zu fahren“, sagt MacArthur. „Dadurch kann die Trittfrequenz beim Betätigen der Pedale nachgeahmt werden, wie Sie tatsächlich Fahrrad fahren würden.“

Aufgrund ihrer Fähigkeit, Hügel und unvorhersehbares Gelände leichter zu überwinden, waren E-Bikes zunächst für ältere Menschen mit mehr verfügbarem Einkommen attraktiv. Aber die nächste Generation von E-Bikes lockt jüngere Kunden mit ausgefalleneren Funktionen und stilvolleren Details an.

LeGrand Crewse, CEO und Mitbegründer des E-Bike-Unternehmens Super73, hat mit stilvollen Modellen, die von Mopeds der 1970er Jahre inspiriert sind, treue Kunden angezogen. Als Crewse 2016 beim Aufbau der Marke mitwirkte, stellte er fest, dass es für 20- und 30-Jährige wie ihn an attraktiven E-Bike-Optionen mangelte.

„Wir sagten: ‚Okay, das ist nicht nur etwas für wohlhabende ältere Leute‘“, sagt Crewse gegenüber Inverse. „Mit dieser Technologie besteht die Möglichkeit, persönliche Fortbewegungsmittel neu zu definieren und dies auf überzeugende Weise zu tun, um Menschen zu begeistern.“

Die Retro-inspirierten E-Bikes von Super73 zielen darauf ab, ein jüngeres Publikum anzulocken.

Trotz des schlankeren Designs von heute bieten E-Bikes viel Raum für Verbesserungen. Zum einen sind sie relativ teuer – Modelle können je nach Ausstattung und Qualität zwischen etwa 1.000 und mehreren Zehntausend Dollar kosten. Außerdem sind sie ziemlich schwer und das Aufladen dauert eine Weile. Und wie Sie vielleicht gehört haben, haben E-Bike-Batterien im ganzen Land Brände entfacht und Gebäude in Brand gesteckt.

Doch Wissenschaftler und Start-ups arbeiten an Entwürfen, die E-Bikes sicherer und effizienter machen könnten. Sie könnten Gemeinden sogar helfen, indem sie neben anderen Vorteilen wichtige Umweltdaten sammeln und WLAN-Hubs anbieten.

Alles in allem könnten diese Durchbrüche – zusammen mit einer verbesserten Fahrradinfrastruktur – noch mehr Menschen dazu bewegen, dieses umweltfreundliche Fortbewegungsmittel zu nutzen.

Tatsächlich sind E-Bikes, wie Crewse hervorhebt, eine nachhaltigere Art der Fortbewegung als Elektroautos. E-Bikes erreichen 30 bis 100 Meilen mehr pro Pfund Batterie als ihre Pkw-Pendants und verursachen während der gesamten Lebensdauer eines Fahrzeugs geringere CO2-Emissionen. Wenn sich also mehr Menschen auf das Fahrrad als primäres Fortbewegungsmittel verlassen können, könnten unsere täglichen Wege umweltfreundlicher werden.

„Es besteht eine enorme Chance, diesem Bereich ein ganz neues Qualitätsniveau zu verleihen, das es so noch nie gegeben hat“, sagt Crewse. „Dies ist eines der Dinge, an denen wir in unserer nächsten Produktgeneration wirklich hart arbeiten: [E-Bikes] als Fahrzeuge zu betrachten.“

Die in den Nachrichten hervorgehobenen Brände bei E-Bike-Batterien sind wahrscheinlich auf in China hergestellte minderwertige Batterien zurückzuführen, sagt MacArthur. Es ist auch möglich, dass Akkus zu lange oder bei extremen Temperaturen aufgeladen werden. Dennoch deuten diese Brände auf ein umfassenderes Problem hin: Batterien sind in der Regel teuer und es dauert eine Weile, bis sie wieder voll sind.

Viele dieser Brände wurden durch Lithium-Ionen-Batterien ausgelöst, eine übliche Komponente in allem, von E-Bikes und Elektroautos bis hin zu Smartphones und Solarenergiespeichern. Derzeit kann das Aufladen zwischen zwei und sechs Stunden dauern.

Aber Radfahrer hoffen bereits auf schnellere Power-Ups. Letzten Monat kündigte Super73 an, dass sein neues Elektromotorrad C1X – das 2024 auf den Markt kommen wird – eine Aufladung von 10 bis 80 Prozent in nur 15 Minuten bieten wird, was den Fahrern eine Reichweite von rund 70 Meilen bietet (Super73 teilt Inverse mit, dass das Unternehmen noch keine Angaben dazu machen kann). Einzelheiten zu den Batteriematerialien).

In Zukunft beschäftigen sich Forscher mit einer Reihe zukunftsweisender Batterietechnologien. Festkörperbatterien verwenden beispielsweise feste Materialien wie Keramik anstelle von brennbaren Flüssigkeiten, um Ionen zwischen Elektroden zu übertragen. Diese könnten dazu beitragen, Brände zu verhindern, die Ladezeiten zu verkürzen und Fahrrädern und Autos eine größere Reichweite zu bieten, indem sie mehr Energie in ein kleineres Paket packen.

Derzeit sagen große Technologieunternehmen wie Samsung und Nissan, dass sie Festkörperbatterien für Elektrofahrzeuge in Arbeit haben, die möglicherweise auch in Fahrrädern Einzug halten könnten.

Einige alte Ideen könnten sogar ein Comeback erleben. Natrium-Ionen-Batterien gerieten in Ungnade, als Lithium-Ionen-Batterien in den 1990er-Jahren immer beliebter wurden, doch schon bald konnten sie sich durchsetzen. Im vergangenen Sommer kündigte ein Team des Pacific Northwest National Laboratory des Energieministeriums ein langlebiges, umweltfreundliches Natriumionen-Konzept an, das Bränden widerstehen könnte. Etwa zur gleichen Zeit gab eine chinesische Marke namens Niu Technologies an, dass sie an einem Fahrrad arbeite, das diese salzige Technologie nutzt.

Wenn eines dieser effizienteren Batteriekonzepte funktioniert, könnte es dazu beitragen, E-Bikes leichter zu machen – und damit einem häufigen Problem von Radfahrern entgegenzuwirken.

Bike-Sharing-Dienste könnten erhebliche Verbesserungen erfahren.

Designs für intelligente E-Bikes könnten nicht nur dem Fahrer, sondern auch seiner Umgebung zugute kommen. Sensoren an Fahrrädern könnten dabei helfen, Daten über die lokale Luftqualität, den Verkehr und die Straßenbedingungen zu sammeln, wie Forscher des Copenhagen Wheel Project vorschlagen.

E-Bikes könnten auch WLAN und Batteriestrom für Geräte in der Nähe bereitstellen. Stellen Sie sich vor: Sie stecken irgendwo fest, ohne Empfang und mit einem kaputten Telefon, aber Sie können von einem Fahrrad, das auf dem Bürgersteig geparkt ist, etwas Saft und Empfang bekommen.

Laut Robert Shorten, einem Elektroingenieur an der Dyson School of Engineering Design des Imperial College London, könnten Sensoren an Fahrrädern in Zukunft sogar Gaslecks erkennen oder vermisste Personen aufspüren.

Shorten und seine Kollegen haben diese Möglichkeiten bereits für Elektroautos erforscht, aber er sagt, dass diese Aufgaben wahrscheinlich auch mit Fahrrädern gelöst werden könnten. Und wir könnten sehen, dass solche Funktionen relativ bald in Fahrzeugen eingeführt werden.

„Ich denke, alle Automobilhersteller sind neugierig“, sagt Shorten gegenüber Inverse. „Sie suchen immer nach neuen Möglichkeiten, ihr Produkt zu monetarisieren.“

Und für diejenigen, die nicht Tausende für ein Elektrofahrrad ausgeben möchten oder zu Hause keinen Platz haben, suchen Forscher nach Möglichkeiten, Bike-Sharing-Programme zu fördern. Derzeit tauschen Unternehmen ihre Mitarbeiter häufig an Fahrraddocks mit leistungsschwachen Batterien gegen frisch aufgeladene aus. Zukünftige Stationen könnten jedoch auf Solarpaneele oder sogar auf Energie aus Pumpen zurückgreifen, die vom Wassersystem einer Stadt gespeist werden.

MacArthur ist der Meinung, dass Bike-Sharing-Unternehmen in Zukunft nur noch Gemeinden mit E-Bikes anbieten sollten. Er lebt in Portland und hat mit der vollelektrischen Bike-Sharing-Flotte einen dramatischen Anstieg der Fahrgastzahlen beobachtet. Tatsächlich verzeichnete das Programm zwischen 2021 und 2022 einen Anstieg der Fahrten um 60 Prozent, was MacArthur auf die Zugänglichkeit für alle Arten von Radfahrern zurückführt.

„Ich betrachte Bike-Share als Teil unseres öffentlichen Verkehrssystems“, sagt er. „Wenn es allen dienen soll … um die größtmögliche Fahrgastzahl und Nutzung zu erreichen, sollte alles elektrisch sein.“

Anmerkung des Herausgebers: Diese Geschichte wurde aktualisiert, um neue Informationen widerzuspiegeln, die Super73 mit Inverse darüber geteilt hat, wann das neue Modell des C1X-Elektromotorrads verfügbar sein wird.

Dies war eine Adaption des wöchentlichen HORIZONS-Newsletters von Inverse. Melden Sie sich kostenlos an, um es jeden Donnerstag in Ihrem Posteingang zu erhalten.