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E-Mobilität

Wie schlecht ist die CO2-Bilanz von Elektroautos wirklich?

Eine Studie beschäftigt sich mit der Frage der CO2-Bilanz von Batterien. Die Presse hatte ihre Schlagzeile: E-Autos sind schlecht.

von Nicole Weinhold

Die Tagespresse verkündete dieser Tage, eine schwedische Studie zeige, dass die Produktion der Akkus für Elektro-Autos deutlich umweltschädlicher sein könnte als bisher angenommen. Weiter heißt es, damit sich ein Elektro-Auto von der Größe eines Tesla Model S ökologisch rechnet, müsse man acht Jahre damit fahren. Die Studie hat das schwedische Umweltministerium beauftragt. Darin wird die Produktion der Lithium-Ionen-Akkus von Elektro-Autos untersucht. In den Medien heißt es, bei der Herstellung pro Kilowattstunde Speicherkapazität entstünden rund 150 bis 200 Kilo Kohlendioxid-Äquivalente. Umgerechnet auf die Batterien eines Tesla Model S wären das rund 17,5 Tonnen CO2.

Ein Fahrzeug mit herkömmlichem Verbrennungsmotor könne demnach acht Jahre gefahren werden, bevor es die Umwelt so stark belastet habe wie die Akku-Produktion für ein Tesla Model S, zumal der Stromverbrauch beim Fahren dabei gar nicht berücksichtigt ist. Der kleinere Nissan Leaf käme noch auf etwa drei Jahre.

Die Reduzierung auf die Aussage, dass Batterieautos schlecht sind, sollte nicht so im Raum stehen bleiben. Daher dazu einige Anmerkungen.

Im Ergebnis kommt es stark auf die konkrete Technologie (NMC/LMO? NCA?) an und auf die lokalen Standortbedingungen: Wird regionaler Ökostrom zur Produktion genutzt? Auch die Länge der Lieferwege für die Rohstoffe ist wichtig. Wurde das Recycling von Altbatterien berücksichtigt?

Wichtig für den Vergleich mit dem Verbrenner ist zudem, wie konkret gerechnet beziehungsweise verglichen wird, alsoWelche Fahrprofile werden verwendet? Werden die Wirkungsgradvorteile von Elektrofahrzeugen berücksichtigt? Elektrofahrzeuge haben hier deutliche Vorteile gegenüber Verbrennern, nicht nur beim Motor, sondern auch bei allen Hilfsaggregaten.Welche Betriebsstrategien werden beim E-Fahrzeug angenommen? Optimale Leistung, minimaler Verbrauch?Erfolgen die Vergleiche anwendungsgerecht? Das heißt: Einen 100-kWh-Tesla mit einem Drei-Liter- Auto zu vergleichen ist falsch. Hier böte sich eher ein Audi A8 mit fünf Liter Hubraum an und der liegt eher beim drei- bis vierfachen an Spritverbrauch.Was ist mit Ersatz von Verschleißteilen, Ölwechsel und so weiter? Diese Aspekte werden beim Verbrenner gerne unterschlagen, fallen beim E-Auto aber tatsächlich nicht an. Was ist mit den Aufwendungen für Bau und Betrieb von Tankstellen und Ladesäulen?

Insgesamt bietet sich hier sehr viel Verschiebungspotenzial in alle Richtungen; die notwendigen Details um die Aussagekraft solcher Studien zu prüfen werden dabei leider oft unterschlagen und auch auf Nachfrage nicht erläutert. Bei der Vielzahl an Parametern eine konkrete Aussage zu treffen ist wissenschaftlich hochproblematisch.

Und: Durch die Zunahme von Carsharing-Angeboten und autonomen Fahren wird die Anzahl der gefahrenen Kilometer pro Fahrzeug in den nächsten Jahren kontinuierlich steigen. Davon profitieren Elektroautos besonders, denn die „ökologisch teure“ Batterie wird dadurch viel besser genutzt und die Belastung „pro km“ sinkt. Zwar altert die Batterie bei häufiger Belastung auch schneller, als erste Abschätzung gilt aber, dass ein hoher Nutzungsgrade grundsätzlich gut für Ökonomie und Ökologie ist.

Außerdem: Die Energiedichte von Li-Ionen Batterien steigt seit Jahren kontinuierlich und wird dies auch in Zukunft weiter tunQualitativ gesehen wird mit steigender Energiedichte der ökologische Fußabdruck „pro kWh“ sinken, da für die gleichen Kapazitäten weniger Materialien verwendet werden (wenn die Produktionsprozesse dabei ähnlich energieintensiv bleiben). Hier sind mittelfristig noch deutliche Verbesserungen (Größenordnung Faktor 2) zu erwarten.

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