Mobilitätswende

Gut oder Böse? Das wahre Wesen der Elektromobilität

Klimaretter mit Kollateralschäden: Fast täglich erscheinen neue Meldungen über das Für und Wider des Elektroautos. Vermeintlich renommierte Experten melden sich mit gar steilen Thesen. Dank dieser "Fake News" ist die Verwirrung komplett. Aber wie böse oder gut ist Elektromobilität tatsächlich?

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Was ist Mythos, was ist Wahrheit? Hartnäckig halten sich die kritischen Stimmen zur Elektromobilität, genauso wie ihre Verfechter. Doch wer hat Recht?

In diesen Reigen stimmte nicht zuletzt auch der Ökonom Prof. Hans-Werner Sinn ein. Über den Schnelldienst des Münchner ifo-Instituts wurde eine Studie lanciert, die behauptet, dass Elektroautos klimaschädlicher als Diesel seien. Dieses Beispiel zeigt erneut, was passiert, wenn man im Kern beim Diesel stets Best-Case-Szenarien und beim E-Auto aber Worst-Case-Szenarien ansetzt. Ist das Elektroauto denn tatsächlich ein „verheerender Irrweg“ wie manche behaupten? Bevor man sich dieser Frage nähert, muss zunächst festgehalten werden, dass der Verkehrssektor weltweit für rund 15 Prozent aller Treibhausgase verantwortlich ist. Daher sollte der Dekarbonisierung des Verkehrssektors eine besondere Priorität eingeräumt werden. Ferner ist derzeit die Elektromobilität als Lösung vergleichsweise die am weitesten entwickelte alternative Technologie im Straßenverkehr.

Lienkamp © ARD-alpha

„Der technologische Durchbruch des Elektroautos ist geschafft und die Markteroberung steht kurz bevor.“ Professor Markus Lienkamp, Fachbereich Fahrzeugtechnik der TU München

Aussage gegen Aussage?

Für Professor Markus Lienkamp, Fachbereich Fahrzeugtechnik der TU München, ist der Fall klar: „Der technologische Durchbruch des Elektroautos ist geschafft und die Markteroberung steht kurz bevor.“ Wobei halbgare bzw. noch teure Lösungen, und da stünden wir bis heute überwiegend noch, so schränkt er ein, keinen Kunden überzeugen können. In einigen Jahren würden laut dem Auto-Professor Batterien in entsprechender Qualität zur Verfügung stehen, die Reichweiten ermöglichen, die im Alltag genügen sollten. „Wenn zu diesem Zeitpunkt das Elektroauto in der Vollkostenbetrachtung günstiger ist, als ein Auto mit Verbrenner, wird der Run auf Elektroautos beginnen.“ So ist der Wandel hin zu Elektroautos für Prof. Lienkamp unabdingbar, denn anders seien seiner Meinung nach die gesetzlich verpflichtenden CO2-Grenzwerte „nicht zu schaffen“.

White Paper zum Thema

Roland, Feichtl © Factory / Thomas Topf

„Die Produktion von einem batteriebetriebenen Elektroauto bringt doppelt so viel Umweltbelastung mit sich wie die eines herkömmlichen Verbrennungsmotors.“ Roland Feichtl, Präsident von Cecimo, dem europäischen Dachverband für die Werkzeugmaschinenindustrie

Weniger positiv sieht es Roland Feichtl, Präsident von Cecimo, dem europäischen Dachverband für die Werkzeugmaschinenindustrie: „Die Produktion von einem batteriebetriebenen Elektroauto bringt doppelt so viel Umweltbelastung mit sich wie die eines herkömmlichen Verbrennungsmotors.“ Seiner Meinung nach könne man heute vier Jahre mit Diesel, Benzin oder acht Jahre mit einem gasbetriebenen Verbrennungsmotor fahren, bis man rechnerisch mit der Umweltbelastung eines Elektroautos gleichauf sei. Wobei laut Feichtl nur 4 bis 6 Prozent der Feinstaubbelastungen von Verbrennungsmotoren stammen. „Der Umwelt kann man wirklich helfen, wenn die Forschungs-Milliarden rund um den Verbrennungsmotor investiert werden würden. Dieser hat noch so viel Potenzial“, so Feichtl. „Rein technisch könnten wir schon die Hälfte der Abgase reduzieren. Mittelfristig versprechen synthetische Brennstoffe und Wasserstoff eine echte Problemlösung in Richtung der heute fälschlicherweise mit Elektroautos propagierten ‚Zero-Emission‘.“ Erschwerend hinzu kommt, dass beim Abbau der Lithium-Vorkommen - alleine 70 Prozent lagern im Dreiländereck Bolivien, Chile und Argentinien - die natürlichen Barrieren zwischen Salz- und Süßwasser zerstört werden und letztlich das für die dort lebenden Menschen dringend benötigte Wasser kontaminieren.

Auto © Photo by Michael Mroczek on Unsplash

Stromerzeugungsdebatte: Für Millionen von Elektroautos kann gar nicht genug Strom erzeugt werden. Diese These lässt sich mit einer kleinen Rechnung schnell entkräften.

Eine Frage der Ökobilanz

In der Diskussion um eine Forcierung der Marktdurchdringung von Elektrofahrzeugen erheben mittlerweile immer mehr Kritiker ihre Stimme. Insgesamt lassen sich die Kritikpunkte in drei Kernthesen zusammenfassen. Die erste Kernthese besagt, dass Elektroautos, die mit konventionellem Strom betrieben werden, eine schlechtere Ökobilanz aufweisen als moderne Dieselfahrzeuge. Sie wird hauptsächlich von fachfremden Wissenschaftlern oder Politikern und weniger von Ingenieuren oder Automanagern behauptet. Dies lässt sich mit einer einfachen Rechnung widerlegen: Aktuell besteht eine erzeugte Kilowattstunde (kWh) Durchschnittsstrom in Deutschland zu rund 40 Prozent aus Erneuerbaren Energien wie zum Beispiel Wind bzw. Sonne und zu zwölf Prozent aus Atomstrom. Die verbleibende Restgröße stammt aus Braunkohle, Steinkohle und Gas, die Kohlendioxid verursachen. Im Jahre 2018 fielen so im Jahresdurchschnitt rund 450 Gramm CO2 an. Auf der anderen Seite verbraucht ein E-Auto im Alltag (real und nicht im niedrigeren Labortest!) auf 100 Kilometer durchschnittlich 17,3 kWh Strom. Zum Vergleich: Ein kleiner VW-Stromer nimmt nur 11,5 kWh und das Tesla Model X dagegen gleich 22 kWh. Damit entstehen 7,9 Kilogramm CO2 je 100 Kilometer. Das entspricht in etwa der Hälfte(!) des erzeugten CO2-Ausstoßes eines kleinen Dieselfahrzeugs sowie nicht mal ein Viertel der CO2-Menge eines hochmotorisierten Benziners im Alltagsbetrieb. Wird das E-Auto mit Ökostrom geladen, fährt es sogar klimaneutral.

https://www.youtube.com/watch?v=b0kN81HW8t8 Raubbau auf Kosten von Armen: Der wahre Preis der Elektroautos

Gesamten Lebenszyklus betrachten

Richtig ist, dass bei der Herstellung eines Elektroautos mehr CO2 entsteht als bei einem vergleichsweise gleich großen Diesel oder Benziner. Das ist der rohstoff- und energie-intensiveren Herstellung des Akkus geschuldet. Jedoch kann der Stromer den Nachteil im Laufe der Nutzungsdauer wieder schnell aufholen. An dieser Stelle wird gerne von den Kritikern die sogenannte „Schweden-Studie“ zitiert, in der es heißt, dass die Fabrikation eines E-Autos 17 Tonnen CO2 erzeuge. Aus diesem Grunde müsse beispielsweise ein Tesla rund 200.000 Kilometer fahren, bis er den CO2-Nachteil gegenüber Dieseln wieder wettmachen kann. Mittlerweile konnte allerdings nachgewiesen werden, dass das Zahlenwerk der Studie auf Worst-Case-Szenarien oder Daten basieren, die aus dem Kontext gerissenen wurden bzw. veraltet waren. Laut einer Studie des deutschen Umweltbundesamt von 2017 betragen die CO2-Emissionen eines E-Autos unter Berücksichtigung des gesamten Lebenszyklus (Herstellung, Betrieb, Entsorgung aller Fahrzeugteile mit Batterie) bei einer Lebensdauer von zwölf Jahren 27 Prozent weniger CO2 als ein Benziner und 17 Prozent weniger als ein Diesel. Diese Rechnung berücksichtigt noch nicht einmal die Tatsache, dass ein Auto-Akku nach dem Verschrotten des Autos ein Zweitleben zum Beispiel als Zwischenspeicher in Stromnetzen haben kann.

https://www.youtube.com/watch?v=eQ4xrKiJqAU ZDF WISO: Das steckt wirklich hinter den Mythen der Elektromobilität 

Geht uns der Strom aus?

Die zweite Kernthese lautet: Für Millionen von Elektroautos kann gar nicht genug Strom erzeugt werden. Diese These lässt sich ebenfalls mit einer kleinen Rechnung schnell entkräften. Rund 55 Mio. Fahrzeuge, davon 45 Mio. Pkw, fahren in Deutschland statistisch je 13.800 Kilometer im Jahr. Das sind für alle Pkw 621 Mrd. Kilometer. Nehmen wir an, es gäbe in Deutschland nur E-Autos, so müsste das Land rund 105 Terawattstunden (TWh) mehr Strom erzeugen als heute. Das entspricht rund 15 Prozent der jährlichen deutschen Stromproduktion von etwa 690 TWh. Abgesehen davon, dass dieses Szenario erst in einigen Jahrzehnten eintreten dürfte, verkauft das Land aktuell rund 50 TWh pro Jahr ins Ausland. Die spannendere Frage lautet aber: Was passiert, wenn womöglich viele zeitgleich ihr E-Auto laden wollen? Das deutsche Stromnetz von 2019 wäre dazu nicht immer und überall in der Lage. Die Probleme könnten vor allem in einzelnen lokalen Verteilnetzen auftreten.

Das Problem mit den Rohstoffen

Die dritte Kernthese weist auf die Knappheit von Rohstoffen wie zum Beispiel Lithium und Kobalt hin, deren Förderung in den Entwicklungsländern zum Teil große Schäden verursachen. Im Grunde sind genug Kobalt, Mangan, Nickel und Lithium in der Erdkruste vorhanden. Kurzfristig könnten aber Verknappungen bei einigen Rohstoffen auf dem Weltmarkt entstehen, wenn die Nachfrage nach attraktiven Modellen kräftig anzieht. Gerade bei Kobalt, das in der Kathode der Batteriezellen verbaut wird. Für Lithium, das in den Zellen steckt, kann es ebenfalls zu Engpässen kommen. Jedoch wurde das Problem von den Zellherstellern bereits erkannt und die Suche nach Alternativen hat begonnen. So soll das Kobalt in den Zellen reduziert und langfristig ganz ersetzt werden. Auch für das Lithium ist eine Reihe von Alternativen in Sicht. Es bleibt zu hoffen, dass die neuen Elemente dazu beitragen, die Lebensgrundlage in den Abbaugebieten der Menschen und Lebewesen nicht zu gefährden.

Fazit

Die Energiewende kommt nicht über Nacht. Und dafür gibt es auch kein Patentrezept. Deshalb werden noch über Jahre mehrere Konzepte gleichzeitig existieren. Das heißt, optimierte Verbrennungsmotoren, verbesserte Kraftstoffe, leistungsstärkere E-Autos und Hybride sowie weitere Technologien wie beispielsweis die Brennstoffzelle.

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