WLTP: Definition, Funktionsweise & Vorteile

WLTP, kurz für "Worldwide Harmonised Light Vehicle Test Procedure", ist ein international anerkanntes Testverfahren, das entwickelt wurde, um den Kraftstoffverbrauch und die CO2-Emissionen von Fahrzeugen zu messen. Im Gegensatz zu seinem Vorgänger, dem NEFZ-Verfahren (Neuer Europäischer Fahrzyklus), bietet WLTP genauere und realistischere Daten. Was genau hinter dem Begriff steckt und wie das Testverfahren funktioniert, erfahren Sie in diesem Artikel. 

Volle Ladung Wissen zu Plug and Charge auf einen Blick

• WLTP ist ein international standardisiertes Testverfahren zur Messung von Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen von Fahrzeugen.
• Das Verfahren soll realistische Angaben liefern, insbesondere im Vergleich zum Vorgänger NEFZ.
• Bei Elektrofahrzeugen konzentriert sich WLTP auf die Bestimmung des Energieverbrauchs und der Reichweite.
• Der Test besteht aus vier Testzyklen, die unterschiedliche Fahrbedingungen von Stadtverkehr bis Autobahn simulieren.
• Die ermittelten Werte sind oft höher als die NEFZ-Werte, was höhere Kfz-Steuern zur Folge hat. Reine Elektrofahrzeuge profitieren von Steuerbefreiungen.
• Kritik: Die Ergebnisse entsprechen immer noch nicht der Realität. 

Was ist WLTP? 

WLTP steht für Worldwide Harmonised Light Vehicle Test Procedure. Dabei handelt es sich um ein Testverfahren, welches weltweit eingesetzt wird. Das Ziel besteht darin, verlässliche Verbrauchsangaben von Autos zu ermitteln. WLTP wurde von der United Nations Economic Commission for Europe (UNECE) entwickelt, einer Organisation, die sich mit der Harmonisierung von Fahrzeugstandards befasst.

Warum wurde WLTP eingeführt?

Das WLTP-Verfahren soll realistischere und genauere Angaben zum Energieverbrauch von E-Autos liefern. Es wurde entwickelt, um den “Neuen Europäischen Fahrzyklus” (NEFZ) zu ersetzen. Dieser wurde in den 1990er Jahren eingeführt und sollte den durchschnittlichen Fahrbedingungen eines Pkw in Europa entsprechen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass der NEFZ nicht der Realität entspricht. 

Er basierte auf einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 34 km/h und berücksichtigte nur sanfte Beschleunigungen, was nicht den tatsächlichen Fahrbedingungen in städtischen und vorstädtischen Gebieten entspricht. Darüber hinaus war der NEFZ nicht darauf ausgelegt, die Auswirkungen von Zusatzausrüstungen oder unterschiedlichen Motor- und Getriebekombinationen mit einzubeziehen, was zu ungenauen Werten führte.

Unterschiede zwischen WLTP und NEFZ

Schauen wir uns die beiden Varianten im Fakten-Check an. Hier wird deutlich, dass WLTP realistischere Fahrbedingungen berücksichtigt als NEFZ und somit zu genaueren Testergebnisse führt. 

Wie funktioniert WLTP?

Das WLTP-Verfahren schaut sich an, wie viel Leistung ein Fahrzeug im Verhältnis zu seinem Gewicht hat. Das nennt man Leistungsgewichtsverhältnis (PWr in W / kg). Wenn ein Auto viel Leistung hat und wenig wiegt, beschleunigt es leichter und kann ebenso schneller fahren als mit höherem Gewicht. Daher werden im WLTP-Verfahren verschiedene Testzyklen für verschiedene Fahrzeugklassen verwendet:

• Klasse 1 – Fahrzeuge mit geringer Leistung mit PWr <= 22
• Klasse 2 – Fahrzeuge mit 22 < PWr <= 34 
• Klasse 3 – Hochleistungsfahrzeuge mit PWr > 34

Die meisten Autos haben heutzutage Leistungsgewichtsverhältnisse von 40 bis 100 W / kg.

Außerdem wird die Zusatzausrüstung eines Fahrzeugs mit einbezogen. Darunter versteht man alle optionalen Komponenten, Technologien, Werkzeuge oder Ausrüstungen, die nicht standardmäßig im Auto enthalten sind, aber vom Fahrer hinzugefügt werden können. Diese haben ebenso einen nennenswerten Einfluss, da sie das Gewicht des Fahrzeugs erhöhen oder seinen aerodynamischen Widerstand verändern.

Side Fact:
Der aerodynamische Widerstand, auch Luftwiderstand genannt, ist der Widerstand des fahrenden Autos gegen die umgebende Luft. Dabei spielen Form, Größe und Oberflächenbeschaffenheit des Vehikels eine große Rolle. In der Automobilindustrie wird viel Arbeit in die Optimierung der Fahrzeugform investiert, um den aerodynamischen Widerstand zu minimieren. Ein geringerer Luftwiderstand führt zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch, da es weniger Energie benötigt, um sich gegen die Luft zu bewegen.

Zum Beispiel: Ein Fahrzeug mit einem glatten, stromlinienförmigen Design hat einen geringeren aerodynamischen Widerstand als ein kantiges, klobiges Objekt. Das ist auch der Grund, warum viele moderne Autos und insbesondere Elektroautos diese stromlinienförmigen Designs haben. 

Durchführung mittels Rollenprüfstand 

Beim Rollenprüfstand wird das Elektroauto auf große Rollen gestellt, die sich drehen, wenn beschleunigt wird. Während das Fahrzeug "fährt" (obwohl es sich physisch nicht von der Stelle bewegt), werden Parameter wie Leistung und Drehmoment gemessen.

Solche Tests werden aus verschiedenen Gründen durchgeführt:

1. Leistungsmessung: Um die genaue Motorleistung und das Drehmoment zu bestimmen.
2. Energieverbrauchsmessung: Um den genauen Energieverbrauch des E-Autos zu ermitteln.
3. Fehlerdiagnose: Um ein Problem zu identifizieren.
4. Forschung & Entwicklung: Um neue Fahrzeuge und Technologien in einer kontrollierten Umgebung zu testen.

In Bezug auf WLTP werden Dynamometertests verwendet, um Fahrzeuge in einer standardisierten und reproduzierbaren Umgebung zu testen, sodass die Ergebnisse zwischen verschiedenen E-Autos und Testeinrichtungen vergleichbar sind.

Mit der Straßenlast reale Fahrbedingungen simulieren

Die Straßenlast beschreibt alle Widerstände, die ein Fahrzeug während der Fahrt überwinden muss. Sie setzt sich aus mehreren Komponenten zusammen:

1. Rollwiderstand: Entsteht durch die Verformung der Reifen, wenn das E-Auto über eine Oberfläche rollt.  
2. Luftwiderstand: siehe weiter oben.  
3. Steigungswiderstand: Wenn das Fahrzeug eine Steigung hinauffährt.
4. Beschleunigungswiderstand: Tritt auf, wenn das Auto beschleunigt.

Bei WLTP wird die Straßenlast simuliert, um die Fahrbedingungen so genau wie möglich nachzubilden. So erhält man genaue Messungen des Energieverbrauchs unter realitätsnahen Bedingungen. 

Warum WLTP für Elektroautos so wichtig ist

Da die Reichweite bei Elektrofahrzeugen oft eine der größten Sorgen für Verbraucher ist, bietet WLTP eine verlässliche Einschätzung. Dadurch wird die Reichweitenangst reduziert, was die Entscheidungsfindung für potenzielle Käufer leichter gestaltet. In der Vergangenheit stellten viele Fahrer nämlich fest, dass die tatsächliche Reichweite ihres Fahrzeugs oft geringer war als die vom Hersteller angegebene. Mit WLTP sind die Reichweitenwerte näher an dem, was E-Auto-Besitzer in der Praxis erleben (siehe Liste der reichweitenstärksten E-Autos). Das hilft den Verbrauchern, realistische Erwartungen an die Leistung ihres Elektrofahrzeugs zu haben.

So sieht das Testverfahren in der Praxis aus

Da E-Autos anders aufgebaut sind als Verbrenner, müssen für den Test auch unterschiedliche Aspekte berücksichtigt werden:

Vorbereitung des Fahrzeugs

• Batterieladung: Eine der wichtigsten Vorbereitungen für E-Autos ist die vollständige Ladung der Batterie. Der Ladezustand muss zu Beginn des Tests genau definiert sein und am Ende innerhalb eines bestimmten Bereichs liegen.
• Temperatur: Das Fahrzeug wird auf 23 °C vorgeheizt, was im weltweiten Vergleich einem soliden Durchschnitt entspricht. Außerdem hat diese einen großen Einfluss auf die Batterieleistung und damit auf den Energieverbrauch sowie die Reichweite.
• Reifendruck und Gewicht: Wie bei allen Fahrzeugen wird auch bei E-Autos der Reifendruck überprüft und das Fahrzeuggewicht berücksichtigt.

Testzyklen

Der WLTP-Test für E-Autos besteht aus vier verschiedenen Testzyklen, die unterschiedliche Fahrbedingungen simulieren: niedrige, mittlere, hohe und sehr hohe Geschwindigkeit. Jeder Zyklus hat Phasen von Beschleunigung, konstanter Geschwindigkeit und Verzögerung.

1. Niedrige Geschwindigkeit: Simuliert das Fahren in einer Stadt mit vielen Stopps und Starts.
2. Mittlere Geschwindigkeit: Stellt das Fahren in städtischen und vorstädtischen Gebieten dar.
3. Hohe Geschwindigkeit: Simuliert das Fahren auf Landstraßen und Autobahnen.
4. Sehr hohe Geschwindigkeit: Repräsentiert das Fahren auf Autobahnen.

Während des Tests wird der Energieverbrauch des E-Autos in kWh / 100 km gemessen. Am Ende werden die Ergebnisse analysiert und das Fahrzeug erhält eine offizielle Zertifizierung, die den Stromverbrauch und die Reichweite angibt. 

Besonderheiten im Vergleich zu Verbrennern 

E-Autos haben oft zusätzliche elektrische Verbraucher wie Heizung, Klimaanlage und Infotainmentsystem. Diese werden während des Tests unter die Lupe genommen, da sie den Energieverbrauch direkt beeinflussen. Die Rekuperation, also die Rückgewinnung der Energie beim Bremsen, muss ebenso beachtet werden. Auch hier kann es zu Einflüssen kommen. 

RDE-Messungen als Zusatz zum WLTP-Verfahren

RDE, kurz für "Real Driving Emissions", ist ein Testverfahren zur Messung der Emissionen unter realen Fahrbedingungen auf öffentlichen Straßen. Es stellt eine Ergänzung zum WLTP dar, welches nur in einem kontrollierten Laborumfeld durchgeführt wird. So soll verhindert werden, dass es am Ende wieder zu derselben Kritik wie beim NEFZ kommt.  

Spezielle Messgeräte werden direkt am Auspuff angebracht, um die Emissionen unter verschiedenen Bedingungen zu erfassen - von Stadtverkehr bis Autobahn und bei unterschiedlichen Wetterverhältnissen. So wird sichergestellt, dass Fahrzeuge nicht nur in Labortests, sondern auch im täglichen Gebrauch die vorgeschriebenen Emissionsstandards einhalten.

Die RDE-Messungen sind logischerweise für Elektroautos nicht von Bedeutung, für Plug-in-Hybrid- und Hybrid-Autos allerdings schon. 

WLTP erhöht die Kfz-Steuer?

Das WLTP-Verfahren hat nicht nur Auswirkungen auf die Automobilindustrie, sondern auch für den Verbraucher:

Erhöhung der Kfz-Steuer

Die Kfz-Steuer basiert auf den CO2-Emissionen eines Fahrzeugs. Bei WLTP sind diese in der Regel höher als bei NEFZ, wodurch sich die Kfz-Steuern erhöhen. Das betrifft jene Hybrid-Autos, welche nach dem 1. September 2018 zugelassen wurden. Allerdings gilt für reine E-Autos folgendes: Findet die Erstzulassung zwischen 18. Mai 2011 und 31. Dezember 2025 statt, ist man zehn Jahre von der Steuer befreit. Jedoch gilt das nur bis Ende 2030.

CO2-Label gibt Informationen über Emissionen

Grundsätzlich gibt dieses Label einen Überblick über die Emissionen und den Kraftstoffverbrauch von Autos. Der Name mag erst einmal für Verwirrung sorgen, da E-Autos kein CO2 ausstoßen. Dort wird dann aber stattdessen der Energieverbrauch in kWh / 100 km angegeben. Bei Hybrid-Autos findet man beide Informationen auf dem Label. Dieses muss gut sichtbar in der Windschutzscheibe angebracht sein. 

WLTP ist nicht perfekt

Das WLTP-Verfahren stellt zweifellos einen Fortschritt gegenüber NEFZ dar. Dennoch gibt es Kritikpunkte & Einschränkungen, die bei der Bewertung von WLTP anzumerken sind:

Obwohl realitätsnähere Testbedingungen gegeben sind, kann kein Labortest die Vielfalt realer Fahrbedingungen vollständig abbilden. Faktoren wie individueller Fahrstil, Wetterbedingungen, Straßenzustand und Fahrzeugbeladung beeinflussen den tatsächlichen Stromverbrauch. Vor allem bei winterlichen Temperaturen trägt das Aufheizen des E-Autos dazu bei, dass die Reichweite nur noch 38 % der angegebenen Werte beträgt. Die Tests finden nämlich nicht bei Minus-, sondern bei angenehmen Plusgraden statt.