E-Autos umweltfreundlich?

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Zweifel an Umweltbilanz – Experte hält aktuelle E-Mobilität für „nicht zukunftsfähig“

Einer schwedischen Studie zufolge sind Elektrofahrzeuge kaum umweltfreundlicher als Verbrenner. Die Herstellung der Lithium-Ionen-Batterien verbrauche nicht nur teure Rohstoffe, sondern sei zudem so energie- und CO2-intensiv, dass sich ein positiver Umwelteffekt erst nach Jahren ergebe. Doch die schwedische Untersuchung, die laut der dänischen Fach-Zeitschrift Ingeniøren bisherige Untersuchungen in einer Metastudie analysiert und zusammenfasst, hat ihre Tücken.

Gegensatz: Tesla S, ladend vor Fossiltankstelle – Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft für Solarify

Aus Ingeniøren: Das Schwedische Umweltinstitut IVL habe für die schwedische Straßenverkehrsbehörde und die Energieagentur Umweltauswirkungen der Produktion von Lithion-Ionen-Akkus (inklusive Batterien für Elektrofahrzeuge) auf der Grundlage des Lebenszyklus untersucht. Der Bericht zeige, dass die Produktion von Batterien hohe Emissionen verursache: Jede Kilowattstunde Batterie-Speicherkapazität erzeuge demnach bereits in der Fabrik 150-200 kg CO2-Emissionen. Großen Einfluss habe dabei die Batteriegröße,  ein Beispiel: Zwei marktübliche Elektroautos, der Nissan Leaf und das Tesla Model S mit Batterien von 30 kWh und 100 kWh hätten bereits vor ihrem Verkauf  5,3 bzw. 17,5 Tonnen CO2 emittiert. Zum Vergleich:  Ein Hin- und Rückflug Stockholm-New York führe gemäß der Berechnungen der UN-Luftfahrtorganisation ICAO (International Civil Aviation Organisation) zu Emissionen von etwa 600 kg CO2. Ein herkömmlicher Otto- oder Dieselmotor könne 2,7 bzw. 8,2 Jahre laufen, um genau so viel CO2 auszustoßen.

Ein weiteres Ergebnis der Studie sei, dass etwa knapp die Hälfte der Emissionen bei der Verarbeitung der Rohstoffe entstehe, der Rest bei der Produktion der Batterie in der Fabrik. Die Bergbauindustrie mache nur einen kleinen Teil aus – 10 bis 20 Prozent. Die Berechnung basiert auf der Annahme, dass der in der Batterie-Fabrik eingesetzte Strommix zu etwa 50 Prozent aus fossilen Energieträgern besteht. In Schweden besteht die gesamte Stromerzeugung vor allem aus fossilfreier Kern- und Wasserkraft, und ermöglicht deshalb niedrigere Emissionen. Die Studie kommt daher zu dem Schluss, dass die Emissionen fast proportional zur Batteriegröße zunehmen, obwohl kaum Daten hierüber verfügbar seien. Das bedeute, dass eine Batterie der Tesla-Größe etwa dreimal so viele Emissionen wie die Nissan Leaf-Größe verursache.

Problematische Vergleichsrechnungen

Ein anderer Vergleich: Der jährliche CO2-Ausstoß beträgt in Deutschland pro Kopf knapp zehn Tonnen – ein Zwanzigstel der Tesla-Batterie. Nun ist der Schluss nicht unproblematisch, dass ein Verbrenner mehr als acht Jahre lang fahren kann, bis er die schon bei der Herstellung des Tesla angefallene Umweltbelastung erreicht hat. Denn das wurde bedeuten, dass die Produktion von Verbrennungsmotoren samt herkömmlicher Batterien CO2-frei abläuft.

Noch werden die Umwelteigenschaften von Fahrzeugen überwiegend anhand der CO2-, bzw. NOx-Emissionen der Motoren bewertet. Doch „eine Umweltbewertung ist ungenügend, wenn sie nur den Betrieb umfasst. Auch die CO2-Emissionen der Produktion und des Recyclings sowie die vollständigen globalen Emissionen der Betriebsphase müssen betrachtet werden“, so Christiane Brünglinghaus in „Ressourceneffizienz in der Produktion“ (Springer-Verlag). Allerdings trifft die Aussage einer der Wissenschaftlerinnen, Mia Romare, zu: „Unnötig große Batterien belasten das Klima auch stärker. Man sollte deshalb überlegen, ob man mit kleineren Batterien auskommt”.

Lars Mönch vom Umweltbundesamt bestätigte im mdr: „Jetzt im Moment gehen wir davon aus, dass hinsichtlich der reinen CO2-Emission pro Kilometer die Elektromobilität etwa so gut ist wie sparsame Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren.“ Das heißt, ein SUV mit Elektromotor trägt unter dem Strich einen größeren CO2-Rucksack als ein kleiner Mittelklassewagen mit Benzin oder Dieselantrieb. Noch dazu, wo nach wie vor zwei Drittel unseres Strommixes aus fossilen, schmutzigen Quellen stammen. Mönch ist das aber zu kurz gedacht „Elektromobilität kann ihre Vorteile erst wirklich dann ausspielen, wenn der Strom regenerativ zur Verfügung gestellt wird.“ Mit Elektromotoren und grünem Strom würde auch der Gesamtenergiebedarf sinken: „Es ist die höhere Effizienz von Elektrofahrzeugen gegenzurechnen, weil ich etwa nur ein Viertel des End-Energiebedarfs benötige. Da meinen wir eben, der Strombedarf ist nur ein Viertel vom Rohölbedarf.“

Wenn Elektrofahrzeuge wirklich umweltfreundlicher als Verbrennungsmotoren sein sollen, nennt Prof. Udo Becker von der TU Dresden drei Voraussetzungen:

  1. „Wir brauchen sehr viel mehr regenerativ erzeugte Energie.
  2. Wir brauchen Fortschritte beim Recycling. Die Hersteller müssen die Batterien immer und immer wieder verwenden können.
  3. Wir brauchen eine völlig andere Verkehrspolitik. Wir müssen nicht Verkehr fördern, sondern Nähe.“

Insofern sei die schwedische Studie eine Momentaufnahme. Die Ökobilanz werde sich immer weiter zugunsten des Elektromotors verschieben.

Das Institut für Energie- und Umweltforschung (IFEU) in Heidelberg kam laut Handelsblatt in einer Untersuchung zu dem Schluss, dass E-Pkw über ihre gesamte Lebensdauer bei Nutzung des deutschen Strommixes ähnliche Klimabilanzen haben wie Verbrenner. Auch Wissenschaftler der University of Minnesota hätten sich der Ökobilanz von Elektroautos angenommen. Auch ihr Ergebnis: Elektroautos wirken sich nur dann positiv auf die Umweltbilanz aus, wenn der Strom für Herstellung und Betrieb und aus regenerativen Energiequellen stamme. Werde der Strom dagegen lediglich in Kohlekraftwerken erzeugt, verursachten Elektroautos pro Kilometer gut doppelt so viel Feinstaub und Ozon wie Benziner. „Ihr düsteres Fazit: 3000 zusätzliche Tote pro Jahr als Folge der dadurch hervorgerufenen Luftverschmutzung“.

Friedrich: „E-Mobilität in gegenwärtiger Form nicht zukunftsfähig“

Der Verkehrsexperte Axel Friedrich hält gegenüber Solarify das gegenwärtige Prinzip Elektroauto, vor allem den beschleunigungs- und reichweite-starken, schnellen und teuren Tesla nicht für zukunftsfähig: „Für diese Batterien haben wir viel zu wenig, Kobalt, Coltan und Lithium. Und Bei Lithium-Batterien muss dazu noch berücksichtigt werden, dass fast alle Batterien in China hergestellt werden. Dort ist der Kohlestromanteil besonders hoch. Und ein Recycling gibt es bisher nicht.“

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