Wie ökologisch sind Elektroautos wirklich?

Beim Thema Elektromobilität sind sich nicht alle einig. Der TCS hat einige der wichtigsten Fragen vom Experten beantworten lassen.


Wie umweltfreundlich ist die Elektromobilität wirklich, wenn man nicht nur den Verbrauch misst, sondern auch die Produktion vom Auto sowie die Strombereitstellung berücksichtigt? Um mit vielen Halbwahrheiten aufzuräumen, hat der TCS einige der wichtigsten Fragen von Konstantinos Boulouchos, ETH-Professor für Energietechnik, beantworten lassen.

Wieviel CO₂ stösst ein Elektroauto von der Produktion bis zur Entsorgung aus?

Ein Mittelklasse-Elektroauto stösst nach Lebenszyklusanalyse zwischen 20 und 45 Tonnen CO₂ aus. Davon 7 bis 15 Tonnen für die Batterie je nach Grösse und Herstellprozess, zwischen 7 (beim Schweizer Strommix) und 22 (beim europäischen Strommix) Tonnen CO₂ für den Fahrbetrieb sowie 5 bis 6 Tonnen CO₂ für die Fahrzeugherstellung. Bei einem modernen Mittelklasse-Hybridauto (Benzin) sind das zwischen 35 und 40 Tonnen CO₂. Zum Vergleich: 40 Tonnen CO₂ entsprechen nach einer Lebenszyklusanalyse den Emissionen von 14 000 Liter Benzin oder 12 500 Liter Diesel.

Wie umweltfreundlich sind Elektroautos wenn der Strom nicht erneuerbar ist?

So lange wir den Strom aus AKW oder Kohlekraftwerken beziehen, sind auch elektrische Fahrzeuge nicht wirklich umweltfreundlich. Erst wenn der Strom aus erneuerbaren Energien stammt, werden Elektroautos energieeffizient. Somit sollte die Entkarbonisierung der gesamten Stromerzeugung weltweit, mindestens gleichzeitig wie (besser noch: etwas früher als) die Elektrifizierung der Mobilität stattfinden.

Wieviel Strom braucht eine vollständige Elektrifizierung des Verkehrs?

Eine vollständige Elektrifizierung der Pkw- Flotte in der Schweiz würde zusätzlich 25% vom jetzigen Stromverbrauch des Landes verlangen. 

Was passiert mit den Batterien eines Elektrofahrzeugs?

Die energie- und kosteneffiziente Rezyklierung einer alten Batterie ist eine unabdingbare Voraussetzung für die E-Mobilität (allein schon wegen der wertvollen und mengenbegrenzten Rohstoffe, die darin enthalten sind). Entsprechende Verfahren befinden sich in der Entwicklungsphase, sodass eine industrielle Anwendung als rechtzeitig erscheint. 

Stösst ein Elektroauto Elektrosmog aus?

Dass E-Autos in ein paar Jahre wegen zu hohem Elektrosmog-Ausstoss in verkehrsreichen Strassen verboten werden ist überhaupt nicht zu erwarten. Eine nach aussen messbare elektromagnetische Strahlung gibt es auch bei E-Fahrzeugen nicht.

Liegt die Zukunft nicht eher bei Wasserstoff-und Gasantrieben?

Es ist zurzeit nicht absehbar, welcher Antriebsmix in Zukunft welchen Marktanteil hat. Batterieelektrische Autos werden aber mittel- bis langfristig eine wesentliche Rolle spielen. Für den Antrieb eines Autos mit einer Brennstoffzelle ist 2- bis 2,5-mal mehr Primärenergie nötig als für den batteriebetriebenen Pkw. Das Brennstoffzellenfahrzeug hätte aber langfristig gute Chancen für den Langstreckenverkehr, auch weil über den Wasserstoff erneuerbare Elektrizität saisonal speicherbar ist. Die entsprechende Wasserstoffinfrastruktur müsste aber noch aufgebaut werden. 

Und wie sieht es mit der Solarenergie im Verkehr aus?

Warum werden eigentlich keine Photovoltaik-Anlagen direkt aufs Autodach installiert? Eine PV-Anlage auf dem Dach eines Mittelklassewagens würde selbst in der kurzen Zeit über Mittag bei einem sonnigen Tag nicht mehr als 0,5 kW elektrische Leistung produzieren. Diese Leistung würde nicht mal ganz zum Betreiben der Klimaanlage reichen. Zum Vergleich: Die erforderliche elektrische Leistung für den Vortrieb eines Mittelklasse-E-Autos beträgt etwa 5 kW (10-mal mehr) im Stadtbetrieb und etwas mehr als 20 kW auf der Autobahn bei 120 km/h. 

Sind Hybride energieeffizienter als E-Autos?

Es gibt ein hohes Energieeinsparungs- und CO₂-Reduktionspotenzial bei hybridisierten Antrieben mit vernünftiger Antriebsleistung, welches auf etwa 30% geschätzt wird. Die langfristige Notwendigkeit des «fast Null» CO₂-Ausstosses von Autos verlangt jedoch weitestgehend erneuerbare Primärenergie, sei es für die Elektrizitätsversorgung eines E-Autos oder für den Antrieb eines effizienten Verbrennungsmotors mit synthetischen, erneuerbaren Treibstoffen. 

Konstantinos Boulouchos

DER EXPERTE

Konstantinos Boulouchos (63) ist Professor am Institut für Energietechnik an der ETH Zürich. Zu seinen Forschungsgebieten zählen unter anderem Energieumwandlungstechnologien sowie deren Umsetzung für die Realisierung von energieeffizienten, nahezu Null-Emissions-Verbrennungssystemen. In letzter Zeit arbeitet er zudem an der Entwicklung bestmöglicher Strategien für ein nachhaltiges globales und nationales Energiesystem. 

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