"Wir lassen den konventionellen Antriebsstrang unangetastet und ergänzen an der Hinterachse einen elektrische Antriebseinheit mit zwei Elektromotoren für jedes Rad", erläutert er. "Damit können wir nicht nur die klassischen Hybridfunktionen realisieren, sondern auch einen temporären Allradantrieb und Fahrstabilitätsfunktionen, die ein klassisches ESP in den Schatten stellen." Die Batterien laden sich dabei beim Bremsen wieder auf.

Die Wissenschaftler haben mit Halbleitern den Spannungswandler für den Elektromotor auf die Größe eines Laptops reduziert: Die Bordelektronik ist für 12 Volt ausgelegt, ein Elektromoter benötigt aber Akkus, die bis zu 420 Volt liefern. Dieser Strom kommt von acht computergesteuerten Modulen, die bei ausschließlichem Elektroantrieb zehn Kilometer weit reichen. Für den Stop-and-Go-Verkehr der Städte lässt sich so Treibstoff sparen. Den Platz dafür haben die Forscher im Kofferraum gefunden, indem sie die Kunststoffteile ersetzen.

Die Energie dazu wollen Forscher um Dr. Günther Ebert vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme aus Wind- und Sonnenkraft gewinnen. Vor allem nachts, wenn der sonstige Verbrauch gering ist, sollen die Autos Elektrizität tanken. Intelligente Kommunikationssysteme sollen die Energieflüsse erfassen und abrechnen.

Bis 2020 sollen in Deutschland nach dem Willen der Bundesregierung mindestens eine Million Fahrzeuge mit elektrischem Antrieb auf der Straße sein. Getestet werden sollen etwa der Einsatz von Elektro- oder Hybrid-getriebenen Stadtbussen und Müllfahrzeugen sowie die Nutzung von Fahrrädern mit unterstützendem Elektroantrieb im Alltags- und Berufsverkehr.

Mercedes bringt 2009 den "S400 BlueHybrid" mit Lithiumionen-Akku auf den Markt. Aus Platzgründen sind aber nur 20 PS möglich. Im Stadtverkehr soll der durchschnittliche Verbrauch damit um zwei Liter auf acht pro 100 Kilometer sinken. Die Entwickler müssen dazu die Akkubatterien auf einer Temperatur zwischen 15 und 35 Grad halten. Eine Software überwacht den Ladezustand der einzelnen Zellen. Im Test übersteht der Akku damit 6000 Ladezyklen, rechnerisch zehn Jahre.

Auch Daimler will 2009 ein Hybrid-Auto mit Lithiumionen-Batterien serienmäßig auf den Markt bringen. Bis 2011 will Continental-Chef Manfred Wennemer die gemeinsam entwickelte Akku-Technik auch anderen Autobauern liefern. Einige Hersteller hoffen auch darauf, dass die Batterien das Benzin in der Zukunft komplett ersetzen könnten und die Fahrzeuge größere Reichweiten erzielen.

Das Elektroauto "Twike" fährt zwar emissionsfrei, jedoch nur 85 Kilometer pro Stunde Spitzengeschwindigkeit. Nach 150 Kilometern Strecke muss es aufgeladen werden. "Für den typischen Deutschen ist es natürlich kein richtiges Auto", sagt Wolfram Leister, Händler für Elektroautos. "Es hat drei Räder und kein Lenkrad." Leister hat außer "Twike" einen kleinen Viersitzer in gewohnter Auto-Optik und mit 400 Kilogramm entwickelt.

Elektromotoren haben einen Wirkungsgrad von 90 Prozent, Autos mit Verbrennungsmotor 30 Prozent. Allerdings muss der Strom aus regenerativen Energiequellen stammen, damit Elektroautos sich lohnen: Die Stromproduktion setzt 162 Gramm CO₂ pro Kilometer frei, wenn der Strom aus Steinkohle stammt - fünf, wenn Wind und Wasser die Energie liefern. Ein Benziner mit fünf Litern pro 100 Kilometer bringt es auf 133 Gramm CO₂, ein Diesel mit vier Litern auf 132 Gramm.

Rein elektrisches Autofahren, mit den bisher nur in Handys und Laptops verwendeten Lithium-Ionen-Batterien, ist nach Branchenangaben noch Zukunftsmusik. Elektroautos fahren bisher mit leistungsschwachen Bleisäurebatterien. Seit Januar 2008 testet der Batterieproduzent Li-Tec Lithiumionen-Technik als alleinigen Antrieb von Elektroautos. "Diese unscheinbaren Batterie-Packungen könnten in Zukunft vielleicht tatsächlich das Benzin ersetzen", erklärt Li-Tec-Mitarbeiter Andreas Gutsch.

Wer schon jetzt Besitzer eines strombetriebenen Autos ist, hat sich mit den Schwächen arrangiert, aber ein wenig mehr Reichweite wäre schon toll, sagt Gail Cohen, Fahrer des in London weitverbreiteten "G Wiz". Die britische Hauptstadt unterstützt das Fahren der umweltfreundlichen Elektroautos bereits durch Mauterlass, reservierte Parkplätze und kostenlose Tankstellen.

Bislang setzt die Autoindustrie auf die Kombination von Elektro- und Verbrennungsmotor, den Hybridantrieb, und verringert weder Gewicht noch PS-Zahl, sagen Kritiker. Nur mit Benzin legen schwere Autos auch weite Strecken am Stück zurück. So wird beispielweise der 2010 erwartete Hybrid "Chevrolet Volt" voraussichtlich mehr als 1,5 Tonnen wiegen. Der Elektronik im Hybridmotor kommt eine Schlüsselrolle zu, Batterie und Benzinmotor müssen sich optimal ergänzen. Die Elektronik bestimmt den Wechsel zwischen Motorunterstützung und Elektrobetrieb.

"Die Frage beim Hybrid ist sicherlich der Anteil des Elektroantriebs", sagt Jörg Grotendorst von Continental. "Bei einem Hybridfahrzeug, so wie wir es klassisch gerade kennen, ist es so, dass der Verbrennungsmotor im Vergleich zum Elektromotor immer die deutlich größere Leistung darstellt."

Der Tesla Roadster erreicht als reines Elektroauto 220 Kilometer pro Stunde Höchstgeschwindigkeit. Der Wagen aus Kalifornien fährt mit 7000 Akkus und kostet aber etwa 100.000 Euro. Auch VW forscht am Hybridantrieb für den Alltag. Viele Kritiker fordern geringeres Gewicht, um möglicherweise auch Familienautos mit Elektroantrieb zu haben.

Im umweltbewussten Deutschland sind sie ein Ladenhüter, im Land der Spritfresser dagegen überraschend erfolgreich: benzinsparende Hybridautos. US-amerikanische und deutsche Autohersteller, die in den USA den Trend verkannt oder sogar verschlafen hatten, beeilen sich nun, dem japanischen Marktführer Toyota Konkurrenz zu machen. Der Absatz von Toyotas Hybrid-Modellen auf dem US-Markt stieg seit 1999 kontinuierlich. "Wir waren selbst von dem Erfolg überrascht", meinte James Gatzke, Manager für Fahrzeuge mit alternative Antrieben bei Toyota.

Auf das beliebteste Modell, den Prius, hätten US-Kunden anfangs monatelang warten müssen. Seit 1999 wurden in den USA 440.000 Hybridautos verkauft. In Deutschland konnte Toyota ganze 9700 Exemplare absetzen. In den USA haben strengere Umweltgesetze, finanzielle staatliche Anreize, steigende Benzinpreise und wachsendes Umweltbewusstsein den Erfolg möglich gemacht. Toyota hofft, den heutigen Marktanteil von zwei Prozent auf zehn Prozent steigern zu können.

Renault und Nissan gaben bekannt, bis 2010 selbst entwickelte Hybrid-Fahrzeuge anbieten zu wollen. Auch VW und Porsche arbeiten zusammen daran, die Entwicklung der komplexen Antriebe zu stemmen. Die Konkurrenten BMW, Daimler-Chrysler und General Motors sind sogar eine Allianz eingegangen, um mit gemeinsamer Forschung möglichst bald Modelle auf dem US-Markt zu bringen.