CO2-Bilanz von E-Autos (Batterie): Studien & ARD-Doku E-Autos schon heute klimafreundlicher als Verbrenner?

von Christina Finke 18.09.2019

Einer Studie des Heidelberger Ifeu-Instituts zufolge sind E-Autos schon heute klimafreundlicher als Fahrzeuge mit Benzin- oder Dieselmotoren – vorausgesetzt, man betrachtet den gesamten Lebenszyklus. Denn eine ARD-Doku und eine schwedische Studie zeigen auch, dass vor allem die Produktion von Batterien eine horrende CO2-Bilanz hat.

Über die CO2-Bilanz von E-Autos wird immer wieder kontrovers diskutiert und in der Öffentlichkeit herrscht vermehrt Unsicherheit über die tatsächliche Klimawirkung von Elektroautos. Kein Wunder: Zahlreiche Studien zu dem Thema – insbesondere zu den Emissionen bei der Batterie-Produktion – kommen aufgrund unterschiedlicher Rahmenbedingungen zu teils sehr unterschiedlichen Ergebnissen. Eine Studie vom Heidelberger Institut für Energie und Umweltforschung (Ifeu) im Auftrag der Organisation Agora Verkehrswende will nun ein wenig mehr Klarheit schaffen. Daher wurden von den beteiligten Forschern nicht nur eigene Modellierungen vorgenommen, sondern auch 23 bereits vorhandene Untersuchungen zur Klimabilanz von E-Autos ausgewertet. Das Ergebnis: Elektro-Autos haben schon heute einen deutlichen Klimavorteil gegenüber vergleichbaren Fahrzeugen mit Diesel- oder Ottomotor. Für den Basis-Vergleich wurden etwa ein E-Auto mit 35-kWh-Batterie und einem Verbrauch von 16 kWh pro 100 Kilometer sowie ein vergleichbarer Benziner (5,9 Liter pro100 Kilometer) und ein Diesel (4,7 Liter pro 100 Kilometer) herangezogen. Nach einer Fahrtstrecke von 150.000 Kilometern bei gemischtem Fahrprofil seien die Emissionen der gesamten Lebensdauer 24 Prozent geringer als die von Benzinern und 16 Prozent geringer als die von Dieselfahrzeugen. Grund dafür sei vor allem, dass batterie-elektrisch angetriebene Fahrzeuge während der Fahrt kein einziges Gramm CO2 ausstoßen. Dafür entstehen laut Ifeu-Studie aber umso mehr Emissionen an anderen Stellen – etwa bei der energieintensiven Batterieproduktion und der Herstellung des Fahrtstroms. Würde hier vermehrt auf erneuerbare Energien gesetzt, könne der Klimavorteil von E-Autos gegenüber Verbrennern nach 150.000 Kilometern bis 2030 sogar auf etwa 40 Prozent verdoppelt werden. Selbst dann, wenn auch Benzin- und Diesel-Pkw gleichzeitig effizienter werden. Mehr zum Thema: E-Autos – Stromkosten auf 100 Kilometer

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Studie zur CO2-Bilanz: E-Autos schon heute mit Klimavorteil 

Die Autores eines Beitrag für die ARD-Reihe "Die Story im Ersten" bestätigen das Ergebnis, dass die CO2-Bilanz von E-Autos durch die Produktion der Batterie erheblich beeinträchtig ist. Bei der Herstellung eines E-Autos würden demnach doppelt so viele Umweltschäden verursacht, wie bei der Herstellung eines vergleichbaren Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor. Das liege vor allem an Rohstoffen wie Lithium und Kobald, die zur Produktion der Batterien für Elektroautos benötigt werden und in ihren Abbauregionen für erhebliche Umweltschäden sorgen, hieß es in der ARD-Doku. Eine ähnliche Bilanz zog die schwedische Studie des IVL Swedish Environmental Research Institute, für die die Autoren die Produktion der für Elektroautos so wichtigen Lithium-Ionen-Batterien untersucht haben. Ihre Studie zeigt, dass bei der Herstellung je Kilowattstunde (kWh) Speicherkapazität zwischen 150 und 200 Kilogramm Kohlendioxid-Äquivalente entstehen. Diese Ergebnisse stützt auch die Studie des Heidelberger Ifeu-Instituts. Doch die Forscher gehen noch einen Schritt weiter und zeigen gleich die Verbesserungspotenziale auf: Demnach könne der CO2-Ausstoß bei der Batterieherstellung durch effizientere Herstellungsprozesse, höhere Energiedichte, verbesserte Zellchemie und CO2-ärmeren Strom bei der Herstellung bis 2030 halbiert werden – und so sogar auch steigende Batteriekapazitäten ausgleichen. Das gelte vor allem dann, wenn die Zellfertigung auch in EU-Staaten etabliert würde, wo der Strommix CO2-ärmer ist als in den bisherigen Herstellungsländern wie China, Japan, Korea und den USA. Mehr zum Thema: Forscher halten Fahrverbote für wirkungslos

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ARD-Doku & schwedische Studie: Schlechte CO2-Bilanz von Batterie-Produktion

Die wichtigste Einflussgröße auf die CO2-Bilanz von Elektroautos ist laut Ifeu-Studie die Antriebsenergie. Und der Strom, mit dem E-Autos in Deutschland heute fahren, wird noch zu 50 Prozent aus Kohle und Erdgas erzeugt. Der Vorteil von E-Autos gegenüber Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren könne demnach nur weiter wachsen, wenn hier zunehmend auf erneuerbare Energien zurückgegriffen würde. Für den Basisfall seiner Studie zur CO2-Bilanz von E-Autos unterstellt das Heidelberger Ifeu-Institut zunächst, dass die Energiewende in Deutschland so fortgeführt wird, wie von der Bundesregierung geplant. Würde jedoch nur noch reiner Solarstrom zum Antrieb von E-Autos verwendet, läge ihr Klimavorteil gegenüber vergleichbaren Diesel- und Benzinfahrzeugen nicht mehr zwischen 24 und 16, sondern bei rund 50 Prozent. Daher sei es zum einen notwendig, dass die Bundesregierung die Dekarbonisierung im Stromsektor weiter vorantreibt. Gleichzeitig solle aber auch der Stromverbrauch von E-Autos verringert und ihre Effizienz über entsprechende politische Rahmenbedingungen gefördert werden – schließlich müsse auch Strom, der aus Wind und Sonne erzeugt wird, sparsam verwendet werden. Zudem sprechen sich die Forscher des Ifeu-Instituts dafür aus, mehr Transparenz zur Klimabilanz der Batterien von E-Autos zu schaffen. Da hier in kurzen Zeiträumen große Fortschritte gemacht werden, könne es ansonsten dazu kommen, dass veröffentliche Klimabilanzen einen veralteten Stand der Technik reflektieren. Und nicht zuletzt hänge die CO2-Bilanz von E-Autos auch von der Art der Nutzung ab: Eine Mobilitätswende, die Carsharing, Ridesharing und Ridepooling beinhaltet, sei demnach ebenso unerlässlich. Denn einige Fachleute vermuten auch, dass der Einsatz von Elektroautos einen problematischen "Rebound"-Effekt haben könnte. Damit ist gemeint, dass etwas letztlich zum Gegenteil des ursprünglich mit der Maßnahme Beabsichtigten führt. Für diesen Fall hieße das: Ein Konsument nutzt das E-Auto, das er als umweltfreundlich empfindet und raltiv teuer bezahlt hat, öfter, als er einen konventionellen Pkw nutzen würde. Fahrten mit dem Rad oder dem öffentlichen Nahverkehr würden dann durch Fahrten mit dem Elektro-Auto ersetzt. Mehr zum Thema: Wird der Sprit durch eine CO2-Steuer noch teurer?

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