This is what happens when you hit the gas - Shannon Odell

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TED-Ed


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Übersetzung: Andrea Hielscher
00:07
In 2015, two men drove a Volkswagen across the continental United States
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2015 fuhren zwei Männer mit einem Volkswagen quer durch die USA
und verbrauchten dabei nur etwa 380 Liter Treibstoff.
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on just over 100 gallons of fuel.
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Their 81-mile-per-gallon performance doubled the car’s estimated fuel rating,
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Ihr Verbrauch von 2,9 Litern pro 100 Kilometer
lag halb so hoch wie die geschätzte Kraftstoffmenge
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and set the record for the lowest fuel consumption ride of a diesel car.
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und bedeutete den Rekord
für den niedrigsten Kraftstoffverbrauch eines Dieselfahrzeugs.
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The duo call themselves hypermilers
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Die beiden bezeichnen sich als “Hypermiler”
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and are experts in techniques that maximize a car’s fuel efficiency,
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und sind Experten für Techniken maximaler Kraftstoffeffizienz
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such as the pulse-and-glide.
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wie etwa dem Pulse-and-Glide-Verfahren.
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In the pulse, drivers accelerate slowly
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In der Pulse-Phase beschleunigt der Fahrer langsam
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until they’re traveling slightly above their intended speed.
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bis leicht über die vorgesehene Geschwindigkeit.
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They then slowly release the throttle and glide,
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Dann geht er langsam vom Gas und gleitet bis leicht unter dieses Tempo.
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until they’re slightly below, and repeat.
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Nun wird der Vorgang wiederholt.
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To understand why this strategy saves fuel,
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Um zu verstehen, warum diese Strategie Kraftstoff spart,
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we first need to unpack what exactly is going on beneath a car's hood.
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müssen wir einen Blick unter die Motorhaube werfen.
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Non-electric cars run on internal combustion engines,
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Fahrzeuge ohne Elektroantrieb
laufen mit Verbrennungsmotoren, kurz ICEs.
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or ICEs.
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Cars are often advertised as sporting a 4-, 6-, or 8-cylinder engine,
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Autos werden oft mit einem 4-, 6- oder 8-Zylinder-Motor beworben,
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which refers to this device's main components.
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was sich auf dessen Hauptkomponenten bezieht.
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Within each of these cylinders is a piston,
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In jedem Zylinder ist ein Kolben,
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which moves up and down,
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der sich auf und ab bewegt
und dabei eine Stange dreht, die sogenannte Kurbelwelle.
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spinning a bar known as a crankshaft,
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effectively converting linear motion into a rotary motion
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So wird eine lineare in eine rotierende Bewegung umgewandelt,
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that can drive the wheels.
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die die Räder antreibt.
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What powers these pistons’ movements
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Was die Bewegung der Kolben ermöglicht,
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is what gives these engines their namesake: combustion.
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gibt diesen Motoren ihren Namen: Verbrennung.
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As the piston lowers, air and fuel are sprayed into the cylinder’s chamber.
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Senkt sich der Kolben,
werden Luft und Kraftstoff in den Zylinderraum gesprüht.
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Then as the piston rises, this air and fuel mixture is compressed.
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Steigt er nach oben, wird das Luft-Kraftstoff-Gemisch komprimiert.
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In gasoline engines, a spark is introduced,
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Bei Ottomotoren wird ein Funke erzeugt,
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igniting the gas.
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der das Gas entzündet.
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In diesel engines, the compression alone creates a mini explosion.
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Bei Dieselmotoren verursacht allein die Kompression eine Mini-Explosion.
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This combustion causes an immediate increase in temperature and pressure,
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Diese Verbrennung führt zu einem sofortigen Temperatur- und Druckanstieg,
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propelling the piston down, as it starts the cycle again.
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der den Kolben nach unten drückt und den Zyklus erneut startet.
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The gas pedal controls the amount of air and subsequent fuel
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Das Gaspedal steuert die Menge an Luft und anschließend Kraftstoff,
die in die Kammer abgegeben werden.
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released into the chamber.
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The more fuel in the chamber, the more powerful the combustion,
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Je mehr Kraftstoff dort ist, desto stärker ist die Verbrennung
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making the crankshaft rotate faster.
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und die Kurbelwelle dreht sich schneller.
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Driving down the highway, ICE cars spark thousands of blasts per minute.
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Auf der Autobahn lösen ICE-Autos Tausende von Explosionen pro Minute aus.
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But explosion-power driving is pretty inefficient,
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Das Fahren mit Explosionskraft ist jedoch ziemlich ineffizient,
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as much of the energy generated is lost to heat.
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da ein Großteil der Energie durch Wärme verloren geht.
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In fact, only 16 to 25% goes towards moving the wheels.
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Nur 16 bis 25 % werden für den Antrieb der Räder verwendet.
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These explosions also create CO2,
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Die Explosionen erzeugen auch CO2,
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and ICE engines produce 15% of the total global carbon emissions.
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und ICE-Motoren verursachen 15 % der weltweiten CO2-Emissionen.
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The pulse-and-glide can increase efficiency for two reasons.
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Pulse-and-Glide kann die Effizienz aus zwei Gründen erhöhen.
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First, when accelerating to higher speeds during the pulse,
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Erstens: Wird beim Pulse auf höhere Geschwindigkeit beschleunigt,
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the engine works at a higher efficiency
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arbeitet der Motor mit höherem Wirkungsgrad
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compared to traveling at a constant lower speed.
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als bei konstant niedrigerer Geschwindigkeit.
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And second, modern car engines shut off fuel injection or idle,
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Zweitens: Beim Verlangsamen schalten moderne Automotoren
die Kraftstoffeinspritzung oder den Leerlauf ab.
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when decelerating.
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Meaning that as the car glides,
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Beim Gleiten werden also die Räder
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the wheels are driven by inertial energy, rather than combustion,
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durch Trägheitsenergie und nicht durch Verbrennung angetrieben,
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ultimately saving fuel.
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was letzlich Kraftstoff spart.
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But even at their peak performance,
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Aber selbst bei Höchstleistung können ICE-Hypermiler
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ICE hypermilers can’t compete with the true champion of fuel efficiency rides:
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nicht mit dem wahren Champion der Kraftstoffeffizienz mithalten:
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the electric vehicle.
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dem Elektroauto.
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Many EVs run on induction motors, which have two main parts:
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Viele davon laufen mit Induktionsmotoren, die aus zwei Hauptteilen bestehen:
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a stator and a rotor.
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einem Stator und einem Rotor.
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The stator is a series of rings, with copper wires wrapped around it.
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Der Stator besteht aus Ringen, die mit Kupferdrähten umwickelt sind.
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By conducting electricity at variable rates,
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Die Drähte leiten Strom mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten
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these wires create a rotating magnetic field.
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und erzeugen so ein rotierendes Magnetfeld.
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This field induces the rotor with electrical current,
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Dieses Feld induziert den Rotor mit elektrischem Strom,
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causing it to spin, and driving the motion of the wheels.
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wodurch er sich dreht und die Räder in Bewegung setzt.
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For EVs, pressing on the accelerator changes the frequency of current
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Bei E-Autos ändert der Druck auf das Gaspedal
die Frequenz des Stroms, der in die Drähte des Stators fließt,
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driven into the wires of the stator,
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in turn increasing the rate at which the rotor spins.
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was wiederum die Drehzahl des Rotors erhöht.
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By utilizing battery power rather than gasoline,
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Durch die Nutzung von Batteriestrom anstelle von Benzin
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65 to 69% of the energy consumed by EVs
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werden 65 bis 69 % der von E-Autos verbrauchten Energie
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goes directly to moving the wheels.
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direkt für den Antrieb der Räder verwendet.
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And since EVs don't create explosions, fewer parts are needed below the hood.
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Da E-Autos keine Explosionen erzeugen,
benötigt man weniger Teile unter der Motorhaube.
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While a typical ICE vehicle has over 2,000 moving parts
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Ein typisches ICE-Fahrzeug hat über 2.000 bewegliche Teile,
um die Verbrennung einzudämmen, zu kühlen und aufrechtzuerhalten;
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to help contain, cool, and maintain combustion,
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a typical EV has about 20.
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in einem typischen E-Auto sind es etwa 20.
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EVs are completely changing the hypermiling game
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3337
E-Autos verändern das Hypermiling-Spiel völlig,
da die Fahrer darum wetteifern,
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as drivers compete to travel the farthest on the fewest kilowatt-hours.
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mit den wenigsten Kilowattstunden möglichst weit zu fahren.
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And records will likely only get more impressive,
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Die Rekorde werden vermutlich noch beeindruckender werden,
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as the design of EV motors allows for the introduction
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da die Konstruktion von E-Motoren
die Einführung innovativer energiesparender Geräte ermöglicht.
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of innovative energy-saving devices.
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For example, most EVs utilize regenerative braking,
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So nutzen die meisten E-Autos regeneratives Bremsen,
bei dem Energie, die sonst durch Reibung verloren geht, erhalten bleibt.
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where energy normally lost to friction is conserved.
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04:58
As the car slows, the electric motor operates in reverse,
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Wenn das Auto langsamer wird, arbeitet der Elektromotor rückwärts
und lädt mit der Bewegungsenergie des Fahrzeugs die Batterie wieder auf.
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capturing the vehicle’s kinetic energy to recharge the battery.
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Some companies are even equipping EVs with rooftop solar panels,
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Einige Unternehmen statten ihre E-Autos sogar mit Solarzellen auf dem Dach aus,
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further increasing their range.
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um die Reichweite zu erhöhen.
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Since they don’t burn fuel, EVs have zero tailpipe emissions.
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Da sie keinen Kraftstoff verbrennen, haben E-Autos keine Auspuffemissionen.
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That’s not to say they’re always carbon neutral.
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Trotzdem sind sie nicht immer klimaneutral.
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EVs require regular charging of their batteries,
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E-Autos müssen ihre Batterien regelmäßig aufladen.
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meaning their emission profile is only as clean
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Also ist ihr Emissionsprofil
nur so sauber wie ihr Stromversorger.
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as the electric utility they plug into.
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So as global grids continue to shift towards renewable sources,
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Da sich die globalen Stromnetze immer mehr auf erneuerbare Energien verlagern,
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EVs are also becoming greener,
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werden auch E-Autos immer grüner
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making them an even more attractive, hyper-efficient option.
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und so zu einer noch attraktiveren, hocheffizienten Option.
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