Wie umweltfreundlich sind Elektroautos?

Elektroautos stossen zwar keine Schadstoffe aus. Trotzdem ist ihre Ökobilanz nicht einfach gut.

Text — Raphael Hegglin



CO2-neutral gibt’s nicht – auch nicht bei Elektroautos. Zwar haben diese keinen Auspuff und stossen keine Gase aus, ihre Produktion ist jedoch energieintensiv und alles andere als CO2-neutral. Was den «Treibstoff» Strom betrifft, so hat man immerhin die Qual der Wahl und kann zwischen Ökostrom und dem herkömmlichen Mix aus undefinierter Quelle wählen – und damit den Grad der Umweltverträglichkeit selbst bestimmen.

Warum also der Hype um die Elektromobilität? Die Antwort ist einfach: Während sich Autos mit Verbrennungsmotor kaum noch umweltfreundlicher machen lassen, ist das bei Elektroautos möglich. Wenn Elektroautos mit erneuerbarer Energie produziert werden und mit erneuerbarem Strom fahren, ist ihre CO2-Bilanz um ein Vielfaches besser als die eines Diesel- oder Benzinautos.

 

MEHR ALS 50% WENIGER CO2-AUSSTOSS

Laut Christian Bauer, Forscher am Paul Scherrer Institut, fahren Elektroautos in der Schweiz schon heute wesentlich umweltfreundlicher als solche mit Verbrennungsmotor. So verursache ein durchschnittliches Elektroauto auf eine angenommenen Lebensfahrleistung von 200' 000 Kilometern weniger als halb so viele Treibhausgase wie ein vergleichbares Benzinauto. Die deutlich bessere Klimabilanz des Batterieautos sei der CO2-armen Schweizer Stromversorgung in der Schweiz mit Wasser- und Kernkraftwerken zu verdanken. Im Vergleich dazu schneiden – zumindest heute – Elektroautos in Deutschland weniger gut ab, da dort immer noch Kohlekraftwerke in Betrieb sind. Dadurch verursacht ein Elektroauto in Deutschland etwa 2/3 mehr CO2-Emissionen als in der Schweiz – aber immer noch weniger als ein Auto mit Verbrennungsmotor.

INFO

MIT BATTERIE ODER WASSERSTOFF?

Elektroautos müssen ihren Strom nicht zwangsläufig aus einem Akku beziehen. Möglich sind auch Fahrzeuge mit Wassersoff-Brennstoffzelle. Bei ihnen stellt die integrierte Brennstoffzelle mit dem getankten Wasserstoff Strom her, um damit den Elektromotor anzutreiben. Der Vorteil von Fahrzeugen mit Wasserstoff-Brennstoffzellen ist, dass sie sich einfach und schnell wie Autos mit Verbrennungsmotor betanken lassen. Doch ist ihr Gesamtwirkungsgrad wesentlich schlechter als jener Batterie-betriebener Elektroautos. So liegt der Gesamtwirkungsgrad mit Batterie bei 70 bis 90 %, mit Wasserstoff-Brennstoffzelle gerade mal 25 bis 35 %. Bei der Wassertoff-Brennstoffzellen-Technologie gehen also rund 70 % des eingesetzten Stroms verloren. Dies, weil zuerst aus Strom Wasserstoff hergestellt werden muss. Der Wasserstoff muss dann verdichtet und gelagert werden, ehe man mit ihm – ebenfalls unter Verlust – wieder Strom herstellt.

Nutzlos ist die Wasserstoff-Technologie trotzdem nicht. Stellt man aus überschüssigem Strom – zum Beispiel aus Windkraftwerken oder Photovoltaikanlagen – Wasserstoff her, dann geht zumindest ein Teil der Energie nicht verloren. Dass dereinst ausreichend Wasserstoff für die breite Masse zur Verfügung steht, darf jedoch bezweifelt werden, da Strom ohnehin knapp wird. Ausser, es werden neue Verfahren entwickelt, mit denen man umweltfreundlich und in grosser Menge Wasserstoff produzieren könnte.


MEHR EFFIZIENZ IST GEFRAGT

Wie umweltfreundlich ein Elektroauto ist, hängt also massgeblich vom Strom ab, mit dem es fährt. Damit wir alle umweltfreundlich fahren können, braucht es daher eine Energiewende. Doch die Wasserkraft ist hierzulande kaum mehr ausbaufähig, und Photovoltaik wie auch Windenergie unterliegen saisonalen Schwankungen. Es werden daher Stimmen laut, die den Bau von Kernkraftwerken fordern. Denn es ist alles andere als klar, wie der Strombedarf künftig vollständig durch erneuerbare Energie gedeckt werden soll – insbesondere, wenn ein steigender Stromverbrauch anzunehmen ist.
Strom wird also zunehmend ein wertvolles und knappes Gut, mit dem wir sparsam umgehen müssen. Es reicht daher nicht, in Fahrzeuge einfach einen Elektromotor und Akkus einzubauen. Sie müssen gleichzeitig viel effizienter werden.

 

JEDES KILO ZÄHLT

Das Gewicht bestimmt den Stromverbrauch eines Elektroautos massgeblich. Heute wiegen die meisten Modelle zwischen 1500 und 2000 kg. Viel zu viel, um ausreichend energieeffizient von A nach B zu gelangen: Heute erhältliche Elektroautos verbrauchen gemäss Messungen des ADAC zwischen 16 und 30 kWh Strom pro 100 km. Immerhin: Auf Benzin umgerechnet sind das nur zwischen 1,9 und 4,3 l. Dies, weil Elektromotoren wesentlich effizienter arbeiten als Verbrennungsmotoren.

Fachleute fordern, dass das Gewicht von Elektroautos künftig unter 1500 kg sinken muss. Dabei stehen vor allem die Akkus im Fokus, da sie das Fahrzeuggewicht nach oben treiben. Doch haben kleinere Akkus eine geringere Reichweite zur Folge, was zum Beispiel zur Ferienzeit viele Schnellladungen erforderlich macht. Dies würde unser heutiges Stromnetz überlasten, es müssen also auch dafür Lösungen gefunden werden.

Oder man wendet bei Elektroauto neue Konzepte an. Ein Beispiel hierfür ist der Lightyear One. Der Vier-Plätzer mit einem Gewicht von etwa 1300 kg, einer Reichweite von über 700 km pro Akkuladung (Herstellerangabe) und einer Höchstgeschwindigkeit von 150 km/h verbraucht nur 8,3 kWh Strom pro 100 km – also rund die Hälfte heutiger Spar-Modelle. Nur: Dieses Auto ist nicht serienreif und kann erst vorbestellt werden. Und sein Preis soll um die 150'000 Euro betragen. Es besteht also noch viel Entwicklungspotenzial. Nicht nur was die Effizienz, sondern auch was den Preis von Elektroautos betrifft.