E-Mobilität
Rund 86 000 Pkw sind im Landkreis Starnberg angemeldet, knapp zwei Prozent davon mit Elektromotor. Ob und wie die E-Mobilität dem Klimaschutz dient, wird noch heiß diskutiert. Macht es Sinn, den gesamten Individualverkehr 1:1 auf Elektrizität umzustellen? Setzen wir künftig auf Elektro- anstelle von Verbrennungsmotoren, bedeutet dies auch für Wirtschaft und Gesellschaft einen enormen Umbruch.
„Kann das Elektro-Auto die Umwelt retten?“
… So oder so ähnlich titeln Medien seit geraumer Zeit viele Beiträge. Dazu ein paar persönliche Einschätzungen, ergänzt um eigene Erfahrungen.
Eines vorneweg: Natürlich kann das E-Auto die Umwelt nicht retten. Trotzdem kann es einen Beitrag hin zu mehr Nachhaltigkeit leisten. Das gilt umso mehr, je besser die folgenden Bedingungen erfüllt sind:
Nicht zu groß und zu schwer: Schwere große SUVs sind (meist) Unsinn, sie zu elektrifizieren ist gesteigerter Unsinn.
Nicht zu große Akkupakete: Ein 100 kWh-Akku (z.B. Tesla S, X) belastet die Umwelt von der Gewinnung der Rohstoffe über den Betrieb (Gewicht) bis zur Entsorgung stärker als kleinere Akkus. Faustformel: Je 1 kWh müssen rund 1.000 km mit dem deutschen Strommix gefahren werden, bis der CO2-Ausstoß der Batterieherstellung kompensiert ist.
Laden mit regenerativ gewonnenem Strom, am besten vom eigenen Hausdach. Die Politik stellt sicher, dass die Gewinnung und Verarbeitung der Rohstoffe nach hohen sozialen und ökologischen Standards geschieht; Eine Batteriefertigung in Deutschland mit Ökostrom wäre ein Meilenstein.
Allen Berechnungen zum Trotz: Wer öfter Bus und Bahn nutzt, Rad fährt oder zu Fuß geht, tut seiner Gesundheit, seinen Mitmenschen und dem Klima Gutes.
Links zum Thema E-Mobilität + PHEV
Initiative „E-Start“ für mehr E-Mobilität im Landkreis Starnberg – mit vielen e-mobil-Leuchtturmprojekten
https://utopia.de/ratgeber/plug-in-hybrid-elektroauto-mit-benzintank-umwelt-klima/
https://www.acv.de/ratgeber/mobilitaet-der-zukunft/alternative-antriebe/plug-in-hybridauto
Erfahrungsbericht von Energiewende-Vorstand Herbert Gebauer und seiner Frau: Wie fährt sich’s mit einem PHEV?
Technik und Umwelt
Energiebedarf im Betrieb
Ein PKW der unteren Mittelklasse verbraucht etwa 6 Liter Diesel auf 100 km. Umgerechnet in Energie sind das etwa 60 kWh. Ein E-Mobil der gleichen Größenordnung benötigt etwa 16 kWh. Die Hauptursache für diese Differenz: Der Verbrennungsmotor wandelt mehr als die Hälfte der im Kraftstoff gespeicherten Energie in Abwärme um. Der Energieaufwand für die Bereitstellung sowohl von Diesel als auch von Strom ist hierbei nicht betrachtet.
Für einen aussagekräftigen Vergleich müssen einige praxistaugliche Grundannahmen vorangestellt werden:
Wir legen eine Gesamtfahrstrecke von 150.000 km zu Grunde. Das Diesel-Fahrzeug hat einen Verbrauch von 6 Liter/100 km, was etwa 60 kWh Energie entspricht, das E-Mobil eine 60 kWh-Batterie und einen Verbrauch von 16 kWh/100 km. Beim Diesel gehen wir von einem CO2-Aussoß von 265 g/kWh für Bereitstellung und Verbrennung aus. Laut einer Studie des schwedischen Umweltforschungsinstituts Svenska Milgöinstitutet (IVL) von 2019 verursacht die Herstellung von 1 kWh Kapazität einer Lithium-Ionen-Batterie einen CO2-Ausstoß von durchschnittlich 85 kg. Der CO2-Ausstoß beim derzeitigen (2020) Strommix beträgt 421 g/kWh, bei reinem PV-Strom 48 g/kWh.
Wie sauber ist die E-Mobilität?
Auf den Ausstoß des klimawirksamen CO2 wirken sich sowohl der Herstellungsprozess als auch der laufende Betrieb des Fahrzeugs aus. Beim Diesel ist dies in dem oben genannten Wert (265 g/kWh) zusammengefasst. Somit kommen wir beim Diesel auf 159 g/km oder insgesamt 23.850 kg CO2-Ausstoß.
Beim E-Mobil betrachten wir zunächst die Herstellung. Die 60 kWh-Batterie bewirkt einen CO2-Ausstoß von 5.100 kg, also 34 g/km. Beim Betrieb mit dem Strommix aus der Steckdose entstehen 67 g CO2/km. Beim Betrieb mit reinem PV-Strom entstehen knapp 8 g CO2/km. Beim E-Mobil müssen die Werte und der Betrieb addiert werden.
Schadstoffbilanzen CO2 / km im Vergleich:
Dieselbetrieb:
159 g/km oder 23.850 kg nach 150.000 km
E-Mobil mit Strommix aus dem Netz:
101 g/km oder 15.150 kg nach 150.000 km
E-Mobil mit reinem PV-Strom:
42 g/km oder 6.300 kg nach 150.000 km
Bei Dieselfahrzeugen verursacht der Produktions-Mehraufwand für Motor, Getriebe und Auspuffanlage zusätzliche Lasten.
Auch dazu empfehlen wir den Youtube-Kanal von Professor Volker Quaschnings von der HTW Berlin. Hier räumt er mit so manchen Vorurteilen gegenüber E-Fahrzeugen auf.
Weitere Umweltaspekte
Ein weiterer gewichtiger ökologischer als auch sozio-ökonomischer Aspekt ist im Herstellungsprozess der heutigen Lithium-Ionen-Batterien zu sehen. Zum Einen ist das Vorkommen von Lithium weltweit auf wenige Regionen in Südamerika und Asien beschränkt. Die Folge sind wirtschaftliche Abhängigkeiten. Zum Anderen ist die Lithium-Förderung mit immens hohem Wasserverbrauch verbunden. Dies führt z. B. in Südamerika zu Problemen in der Landwirtschaft für die indigene Bevölkerung. Für eine flächendeckende Verbreitung der E-Mobilität ist somit die Entwicklung umweltfreundlicher Technologien und Materialien für die Stromspeicher dringend erforderlich.
Alternative PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicles)
Eine Alternative zum rein elektrischen Antrieb sind PHEV. Diese Fahrzeuge beinhalten sowohl einen Verbrennungs- als auch einen Elektromotor mit kleiner Batterie. Die rein elektrische Reichweite beträgt je nach Modell 50 bis 90 Kilometer. Ist die Batterie leer, wird automatisch auf den Verbrennungsmotor umgeschaltet. Bremsen während des Verbrennungsbetriebs lädt die Batterie. Da nach unterschiedlichen Studien bis zu 80% der gefahrenen Strecken unter 100 Kilometer liegen, kann mit diesem Fahrzeugtyp ein Großteil elektrisch bewältigt werden.
Wie fährt sich’s mit einem PHEV? Lesen Sie dazu den Erfahrungsbericht von Energiewende-Vorstand Herbert Gebauer und seiner Frau