Ökobilanz von E-Mobilität: Sind Elektroautos umweltfreundlich?

Elektroautos werden auch in Deutschland immer beliebter. Der Kauf wird zudem von der Bundesregierung bis Ende 2020 durch eine staatliche Prämie gefördert. Das Ziel der Regierung besteht darin, den Straßenverkehr durch E-Autos sauberer zu machen und die Treibhausgas-Emissionen zu verringern. Elektroautos stoßen kein schädliches Kohlendioxid (CO2) aus, weshalb sie als ein Hoffnungsträger zur Verringerung der klimaschädlichen Treibhausgase gelten. Trotzdem ist das grüne Image von E-Autos aus verschiedenen Gründen umstritten. Wie sieht die Ökobilanz der E-Mobilität tatsächlich aus – sind Elektroautos umweltfreundlich?

Ausbau der E-Mobilität soll die deutschen Klimaziele erreichbarer machen

Deutschland hat sich bis 2020 das Ziel gesetzt, die Treibhausgas-Emissionen um 40 Prozent im Vergleich zu 1990 zu senken, doch laut des Klimaschutzberichts 2018 werden wohl nur 32 Prozent erreicht. Besonders beim Verkehr sieht es düster aus, denn statt weniger fällt sogar mehr CO2 an. 18 Prozent der deutschen Treibhausgas-Emissionen stammen aus dem Verkehr, den Großteil verursacht hierbei der Straßenverkehr. Die Bundesregierung verfolgt daher unterschiedliche Strategien, um den CO2-Ausstoß zu verringern. Eine Strategie ist der Ausbau der E-Mobilität, um einen Teil der Benziner und Diesel durch E-Autos zu ersetzen, die kein CO2 beim Fahren ausstoßen. Auf diese Weise würden auch deutsche Großstädte sauberer werden. Das Problem: Elektroautos sind nur lokal emissionsfrei.

Elektroautos sind lokal emissionsfrei – aber die Stromerzeugung ist es oft nicht

Lokal emissionsfrei bedeutet, dass Elektroautos während der Fahrt kein CO2 ausstoßen. Bei der Erzeugung ihres Tank-Stroms kommt es jedoch oft zum Schadstoffausstoß. Die Ökobilanz von Elektroautos hängt daher stark von der Art der Stromerzeugung ab.  So sind Elektroautos in Norwegen beispielsweise sehr umweltfreundlich, da der Strom fast vollständig aus erneuerbaren Energien (v.a. Wasserkraft) stammt. In Deutschland sieht die Situation derzeit noch anders aus. Der deutsche Strommix besteht zu einem guten Drittel aus Braun- und Steinkohlekraftwerksstrom. Bei dieser Art der Stromerzeugung werden jedoch sehr große Mengen CO2 ausgestoßen. Die Ökobilanz deutscher E-Autos fällt daher schlechter aus. Selbst der Bezug von Ökostrom ändert daran nichts, da ein Bezug von rein nachhaltigem Strom aus dem Stromnetz physikalisch unmöglich ist. Natürlich unterstützen Ökostrom-Nutzer trotzdem die Energiewende, aber der Strom aus der Steckdose wird dadurch nicht direkt zu 100 Prozent erneuerbar. Das Tanken von 100 Prozent nachhaltigem Strom ist nur mit einer eigenen Photovoltaikanlage möglich.

Die E-Auto-Herstellung: Eine dreckige Angelegenheit?

Bei der Herstellung eines Fahrzeugs werden viele Emissionen ausgestoßen – unabhängig davon, ob es sich um einen Benziner, Diesel oder ein Elektroauto handelt. Trotzdem wird diese Tatsache in der öffentlichen Wahrnehmung oft ausgeblendet und nur Elektroautos als umweltschädlich bezeichnet. Für das Klima wäre es besser, komplett aufs Fahrrad und öffentliche Verkehrsmittel umzusteigen. Da aber viele Leute – besonders Pendler und Familien – auf ein eigenes Auto angewiesen sind, ist von einer Moralisierung der individuellen Mobilität insgesamt abzuraten.

Der Vergleich von Elektroautos und Verbrennern gestaltet sich zudem in der Praxis schwierig. Es gibt mittlerweile einige Studien zum Vergleich der anfallenden Emissionen. Die Ergebnisse sind teilweise sehr unterschiedlich. Dies liegt auch daran, dass ganz unterschiedliche Modelle verglichen wurden. Bei Elektroautos fällt insbesondere die Herstellung der Batterie negativ auf. Je größer das E-Auto und seine Batterie sind, desto schlechter fällt die Ökobilanz aus. Die Höhe der Emissionen hängt jedoch stark vom Herstellungsland und seinem Strommix ab. Wenn der Strom für die Herstellung aus erneuerbaren Energien stammt, verbessert sich die Ökobilanz eines Fahrzeugs erheblich. Ein gutes Beispiel ist die Tesla Gigafactory, die ab Ende 2019 ausschließlich mit nachhaltigem Strom betrieben werden soll. Auch einige andere Autobauer stellen zunehmend auf den Einsatz erneuerbarer Energien um, um die Elektroautos umweltfreundlicher zu machen.

Fortwährende Weiterentwicklung bei Akku-Herstellung

Eine weitere Herausforderung hinsichtlich der Herstellung von Elektroautos ist der steigende Rohstoffbedarf für die Produktion leistungsfähiger Batterien. Zurzeit schlagen Experten jedoch noch keinen Alarm, da immer wieder neue Vorkommen entdeckt und die Techniken zum Abbau verbessert werden. Außerdem arbeiten Forscher weltweit daran, die knappen Materialien durch andere wie Magnesium, Natrium oder Aluminium zu ersetzen. Die Batterien werden insgesamt immer kleiner und leistungsfähiger, wodurch Ressourcen eingespart werden. Zudem ist oft eine Weiterverwendung der Batterien möglich. Nach ihrem zweiten Leben werden die Batterien dann recycelt. Zudem arbeiten die Automobilhersteller daran, ihre Zulieferer von Kobalt besser zu überprüfen, um Kinderarbeit beim Abbau im Kongo auszuschließen.

Klimavorteil steigt mit der Fahrleistung

Obwohl bei der Herstellung meist mehr Emissionen anfallen, gewinnt das Elektroauto bei Kompakt- und Kleinwagen laut einer ADAC-Studie bei der Ökobilanz – wenn es viel genutzt wird. Der „Geburtsnachteil“ von E-Autos wird während der Nutzungsphase ausgeglichen, was auf die hohe Effizienz des Motors zurückzuführen ist. So kam der ADAC zu dem Ergebnis, dass ein E-Auto bei einer Lebensfahrleistung von 150.000 Kilometern eine positive Klimabilanz gegenüber Verbrennern erreicht, im städtischen Einsatz sogar früher. Und auch die Studie der Forschungsstelle für Energiewirtschaft kam zu dem Ergebnis, dass sich ein mit dem deutschen Strommix geladenes Elektroauto bei einer jährlichen Fahrleistung von 14.000 Kilometern nach ca. 3,6 Jahren klimatechnisch amortisiert hat. Beim Tanken von Solarstrom liegt die Amortisationszeit sogar bei nur 1,6 Jahren. Wichtig ist demnach, mit einem Elektroauto auch viel zu fahren und es nicht nur als Zweitwagen zu nutzen.

Den größten Umweltnutzen erzielt ein kleines und häufig genutztes Elektroauto. Doch auch große E-Modelle können einen Beitrag zum Klimaschutz leisten, wenn sie mit Solarstrom getankt werden, da ihre Ökobilanz hierdurch deutlich besser als die eines großen Benziners oder Diesels ausfällt. Dass Elektroautos umweltfreundlich sind, bestätigt mittlerweile sogar das Umweltministerium. Anfang diesen Jahres veröffentlichte das Ministerium seine Studie, nach der die CO2-Emissionen eines Elektroautos bereits im Jahr 2017 weit unter denen eines gleichwertigen Benzin- oder Dieselfahrzeugs lagen.

Photovoltaik & Elektroautos: Umweltfreundlich fahren und dabei sparen

Durch die Kombination von E-Mobilität und Photovoltaikanlage können Elektroautos umweltfreundlich aufgeladen und gleichzeitig Tankkosten gespart werden. Photovoltaikanlagen erzeugen Strom, dessen Preis pro Kilowattstunde nur etwa ein Drittel des öffentlichen Strompreises beträgt. Zudem verringert sich die Amortisationszeit einer privaten Photovoltaikanlage durch das Tanken eines E-Autos mit Solarstrom. Das bedeutet, dass sich die PV-Anlage schneller refinanziert hat und somit eine höhere Rendite für den Haushalt einbringt. Zudem stellt das Tanken von Solarstrom einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz dar. In unserem Artikel sind ausführliche Informationen zur Kombination von Elektroauto und Photovoltaikanlage zu finden.

Fazit: E-Mobilität allein löst das Problem nicht

Elektroautos sind lokal emissionsfrei, wodurch eine Verbesserung der Luftqualität (besonders in Großstädten) möglich ist. Die Rechnung geht jedoch nicht auf, wenn der Tank-Strom aus Braun- oder Steinkohlekraftwerken stammt. Die Umstellung auf Elektromobilität muss mit einem weiteren Ausbau erneuerbarer Energien einhergehen. Trotzdem sind E-Autos bereits jetzt eine nennenswerte Option, um erneuerbare Energien im Verkehr zu integrieren und den Ausbau der Erneuerbaren voranzutreiben. Der höhere Energieverbrauch bei der Herstellung von E-Autos und ihren Akkus wird während der Nutzungsphase ausgeglichen. Je häufiger das E-Auto genutzt wird, desto besser fällt seine Ökobilanz aus. Wer ein Zeichen setzen und möglichst nachhaltig Autofahren will, sollte über die Möglichkeit der Anschaffung einer eigenen Photovoltaikanlage nachdenken. Die Investitionskosten haben sich nach einer gewissen Zeit amortisiert. Zudem verringert die Kombination beider Techniken die Amortisationszeit, da sowohl die Strom- als auch die Tankkosten sinken.

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