Mythbusters E-Auto - Verbreitete Irrtümer über die Umweltfreundlichkeit

Dies ist mir eine Herzensangelegenheit- es ist unglaublich, wie viel „FUD“ (fear, uncertainty, disinformation) gestreut wird, wenn es um Elektromobilität geht. Im Wesentlichen geht es um folgende Aspekte, die leider sehr oft entweder nicht verstanden oder nicht berücksichtigt werden oder (absichtlich?) irreführend behandelt werden:

1. Lebensdauer der Batterie und verbleibende Kapazität (und auch des gesamten Fahrzeugs)

2. Recycling Potential bzw. 2nd life (zB als stationäre Energiespeicher) von Batterien

3. Rückblickende vs Zukunftsorientierte Betrachtungsweise (in anderen Worten: IST vs Potential der Technologien, zB der Strom-Mix)

4. Auswirkungen von Massenproduktion in der Batterieherstellung und Potential zur Reduktion von Emmissionen (Stichwort: Erneuerbare Energie in der Produktion)

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Mythos 1: EV-Batterien hielten nicht lange, ließen in der Leistung nach und müssten irgendwann ausgetauscht werden

• Eine einfache Rechnung vorab: Aktuelle Lithium-Ionen Batterien schaffen 1,500 volle Ladezyklen bis sie nur noch 80% ihrer ursprünglichen Kapazität aufweisen. Sagen wir ein voller Ladezyklus hält 300-600km (je nach Auto/Batteriekapazität). Ziehen wir noch 10% als durchschnittlichen Verlust über die Lebensdauer (bis 80%) ab, folgt daraus eine Laufleistung von 400.000 bis 800.000km! Noch nicht einmal ein Taxi-Diesel hält ohne Austauschmotor so lange durch.

• Im Normalfall gibt es keinen "sudden death" der Batterie. D.h. selbst nach dieser genannten Lebensdauer liefert die Batterie noch weiter Kapazität. Wenn jemand ein so altes Auto noch fahren würde, wäre er/sie sicherlich auch mit 60-80% Kapazität zu frieden. Kurzum - die Batterie hält ein ganzes Autoleben durch!

Mythos 2: Die Entsorgung der Batterien ist ein großes und noch ungelöstes Problem

Wenn die Batteriekapazität nicht mehr interessant für PKWs ist, gibt es zwei interessante Optionen:

1. Die Verwendung als stationäre Energiespeicher. Da die Energiedichte für stationäre Lösungen quasi irrelevant ist, eine sehr spannende Option. Man stelle sich vor, dass die 50kWh Batterie ausgedient hat und mit 60% Kapazität noch eine 30kWh Lösung für den privaten (oder kommerziellen) Gebrauch bietet. Das ist immer noch 3-5x so viel wie heutige Batteriespeicher für den Heimgebrauch (PV-Pufferspeicher) haben.

2. Das Recycling, wo (vor allem bei Massen-Verwertung und Reifung der Industrie) signifikant kritische Rohstoffe wie Cobalt wiedergewonnen werden können (und damit Emissionen, sowie Rohstoffe bei der Neuproduktion gespart werden). Aktuelle Studien der Internationalen Energieagentur oder der EU zeigen dabei, dass Recycling sogar einen positiven Beitrag für die Emissionen hat (siehe Punkt 1) und daher als Credit in der Lifecycle-Analyse berücksichtigt werden muss. Leider wird fälschlicherweise die Entsorgung häufig als zusätzlicher "Klima-Schädling" betitelt.

Darüber hinaus sollte man berücksichtigen, dass die Industrie (vor allem die der großindustriellen Verwertung von ausgedienten EV-Batterien) noch in den Kinderschuhen steckt. Es ist sicherlich eine faire Annahme, dass auch hier die Vorteile der Massenproduktion eintreten werden und damit sowohl die Quote der recycelten Rohstoffe, als auch der Einsatz von (fossiler) Energie signifikant optimiert werden wird.

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Mythos 3: Bei aktuellem Strom-Mix gäbe es über den Lebenszyklus eines EVs keinen Vorteil bei den CO2(e) Emissionen ggü Benziner oder erst recht nicht Diesel PKWs

Man nehme z.B. folgenden Artikel, der eigentlich seriösen Zeitung FAZ. Hiernach sei ein positiver Klimaaspekt bei EVs erst nach 130.000 (Benziner) bis 220.000km (Diesel) Laufleistung festzustellen. Folgende Punkte stoßen mir sehr auf:

1. Lebensdauer der Batterie ist auf 150.000km angesetzt. Sehr konservativ (siehe Punkt 2). Dann wurde die Rechnung (absichtlich?!) so angesetzt, dass eine Laufleistung von 225.000km betrachtet wird und es (anteilig) eine neue Batterie brauche!

2. Die Option eines "Second Life" wurde nicht betrachtet (siehe Punkt 2)

3. Recycling wurde nicht , vor allem von kritischen Rohstoffen wie Cobalt positiv berücksichtigt

4. Und nun der größte Punkt: Es wurde der aktuelle Strommix genommen. Zwar wurde auch darauf verwiesen, dass bei komplett regenerativer Energie die Amortisation sich bereits nach ca. 40.000km einstelle, aber dies war nur ein Randnotiz.

Hier ist genau mein Knackpunkt: Wir können doch nicht die Klimabilanz eines E-Autos rückwärtsgerichtet unter den aktuellen Gegebenheiten betrachten!! Da wären wir doch bei einer Henne-und-Ei Problematik und wir würden unglaublich viel Zeit (die das Klima nicht hat) verlieren, würden wir 10-20 Jahre mit Elektroautos warten, bis der deutsche Strom-Mix fast ausschließlich grün ist. Zum Einen werden E-Autos die heute zugelassen werden über Ihren Lebenszyklus aber bereits einen deutlich günstigeren Strom-Mix vorfinden. Zum Anderen (das ist Wirtschafts-1x1) muss doch auch die Nachfrage nach (grünem) Strom da sein.

Dazu kommen noch (zukünftige) Vorteile von:

• Last-Management durch E-Autos, wo diese eine wichtige Rolle als Pufferspeicher der variablen Erneuerbaren spielen werden (da beißt sich sonst auch wieder die Katze in den Schwanz).

• Mit E-Auto ist die Rendite der eigenen PV-Anlage auf dem Dach noch größer (siehe auch den Blog-Eintrag zur eigenen PV Anlage), auch bei sinkenden Einspeisevergütungen (oder wenn die Anlage aus der Förderung rausfällt).

Insgesamt muss man doch konstatieren, dass die Verbrenner-Technologie einen sehr großen Teil ihres Optimierungspotentials ausgeschöpft hat, wobei die E-Mobilität noch in den Kinderschuhen steckt. Wir brauchen jetzt den Wechsel und auch den Pull der Elektroautos, um Effizienzen (und damit auch CO2-Einsparungen) in den Bereichen Produktion und Recycling zu heben, sowie mehr erneuerbaren Strom ans Netz zu bringen. Windräder können kein Dieselfahrzeug antreiben (zum Thema Synfuels ein anderer Artikel hier)

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Mythos 4: Die Herstellung der Batterien nehme so viel Energie in Anspruch, dass alle Einsparungen im Betrieb auf lange Sicht ausblieben.

Hier gibt es zwei Aspekte die mich stören:

1. Die Informationen zur Klimabilanz bei der Batterieproduktion sind insgesamt sehr dünn und es wird eine Outside-In Betrachtung meist durchgeführt und die Energieintensität wird wieder mit dem aktuellen Energiemix bewertet. Das heißt zum Einen, sollte man auch hier wieder das Optimierungspotential betrachten (siehe Punkt 3). Die Batterie-Produktion (bzw. die gesamte EV-Produktion) kann massiv mit erneuerbarem Strom betrieben werden. Hersteller wie BMW und Tesla haben hier ganz klare Ziele und diese zum Teil auch schon umgesetzt. Auf der anderen Seite gibt es kein "grünes Potential", die Erdölförderung, bzw. die Nutzung grüner zu gestalten. Wenn die Batterie-Produktion auf erneuerbaren Energien läuft, --> Damit haben BEVs ganz klar das Potential schon bereits ab dem ersten km (oder wenigen tausend) eine besser Klimabilanz zu haben als Verbrenner!

2. Durch Massenproduktion kann die Effizienz und damit auch Klimabilanz der Batterie-, bzw. EV Produktion mit hoher Sicherheit noch massiv gesteigert werden. Das gleich gilt für die Verwertung von ausgedienten BEV-Batterien (siehe Punkt 2). Diese reduziert direkt den CO2-Footprint, der heute in vielen Modellen bei BEVs aufgeschlagen wird, als auch indirekt, darüber das bei der Herstellung von neuen Batteriemodulen die Energieintensität über die gesamte Wertschöpfungskette abnimmt, werden recycelte Materialien verwendet!

Wie man sieht wird der "Klimarucksack" von Batteriemodulen in Elektrofahrzeugen meist signifikant überschätzt und zukünftige Optimierungen (die als quasi Naturgesetz noch jede industrielle Revolution ausgezeichnet haben) bleiben komplett außen vor.

In Summe bleibt festzuhalten, dass bereits heute Elektroautos einen positiven Beitrag zum Klimaschutz leisten und das Potential haben, zukünftig auch über den gesamten Lebenszyklus fast klimaneutral zu sein. Eigentlich ist jedes weitere verkaufte Auto mit Verbrennungsmotor eine Klimasünde. Und nun wo wir endlich den Point of no return für die Einführung der Elektro-Infrastruktur in vielen Industrieländern erreicht haben, sollten wir uns darauf konzentrieren, diesen Weg so schnell wie es geht zu beschreiten. Was nützen Diskussionen zu Wasserstoff oder anderen Technologien, wen diese noch weit in der Zukunft liegen, die Anstrengungen und Investitionen der Industrie verwässern und uns nur eine Ausrede geben, abzuwarten und nicht den ersten Schritt in die richtige Richtung zu tun?!!