Studie: E-Autos und Akkus werden immer besser

E-Autos sind aus Klimasicht Verbrennern immer überlegen, selbst wenn der künftig Synfuels tankt. Und: Akkus sind besser als ihr Ruf. Das bilanziert Studie des ifeu fürs UBA. Forscher sehen "elektromobilen" Kurs von Wirtschaft und Politik bestätigt. Elektrifizierung hilft am schnellsten bei Dekarbonisierung.

Grüne Welle: E-Autos sind schon heute trotz verbleibender Kohle im Strommix Verbrennern weit überlegen in Sachen Umweltbilanz - und werden immer "grüner". | Foto: Fastned
Grüne Welle: E-Autos sind schon heute trotz verbleibender Kohle im Strommix Verbrennern weit überlegen in Sachen Umweltbilanz - und werden immer "grüner". | Foto: Fastned
Claus Bünnagel
(erschienen bei VISION mobility von Johannes Reichel)

Aus Sicht des ifeu-Instituts ist es nun wissenschaftlich bestätigt: Elektrisch angetriebene Fahrzeuge bieten deutliche Klimavorteile gegenüber Verbrennern. Das gelte selbst dann, wenn Autos mit Verbrennungsmotoren in Zukunft mit strombasierten synthetischen Kraftstoffen – sogenannten E-Fuels – betrieben werden, wie das Institut in Ergänzung zu den Aussagen des beauftragenden Umweltbundesamts betont. Das gelte zudem für Pkw, Lkw und leichte Nutzfahrzeuge gleichermaßen. Im Auftrag des UBA hatten die ifeu-Forschenden die Umweltbelastung, die die drei Fahrzeugtypen bei unterschiedlichen Antriebsarten generieren, über den gesamten Lebensweg der Fahrzeuge berechnet – von der Produktion über die Nutzung bis zur Entsorgung. In der Studie berücksichtigt und verglichen wurden Verbrenner mit Benzin, Diesel oder Erdgas, Wasserstofffahrzeuge mit Brennstoffzelle sowie batterieelektrische Fahrzeuge und PlugIn-Hybride. Die Berechnung ging davon aus, dass fossile Kraftstoffe nach und nach durch E-Fuels aus erneuerbaren Stromquellen ersetzt werden und Elektrofahrzeuge mit dem sich stetig verbessernden deutschen Strommix geladen werden.

"Es wird absehbar sehr viel schneller gelingen, den nationalen Strommix fossilfrei zu bestücken. Und diese Entwicklung lässt sich mit batteriebetriebenen Fahrzeugen am besten nutzen. Der treibhausgasneutrale Verkehr der Zukunft ist mit Elektrofahrzeugen am schnellsten umzusetzen", resümieren die Autoren.

Elektroautos kurz- und langfristig die umweltfreundlichste (Auto)Wahl

Im Ergebnis schneiden Elektrofahrzeuge, die bereits heute die geringsten Auswirkungen aufs Klima haben, langfristig auch in anderen Wirkungskategorien wie Feinstaubbelastung, Versauerung oder Ozonschädlichkeit besser ab als Verbrenner. Noch schlägt allerdings vor allem der verbleibende Anteil von Kohlestrom im Strommix bei der Umweltwirkung von Elektrofahrzeugen negativ zu Buche und verschlechtert ihre Bilanz in diesen Wirkungskategorien. Mit der umfassenden technischen Modellierung und der auf unterschiedlichen Szenarien basierenden Berechnung bis zum Jahr 2050 ist die neue Studie die aktuell umfangreichste Untersuchung zum Thema "Alternative Antriebe und ihre Umweltwirkungen".

 

Wirtschaft funktioniert ab 2050 weitgehend CO2-neutral

Die Forschenden gehen in ihrem Szenario davon aus, dass die Wirtschaft ab 2050 weltweit weitestgehend klimaneutral funktioniert. Das macht alle Antriebsarten in Zukunft deutlich klimafreundlicher als heute und senkt die THG-Emissionen aller Fahrzeugtypen im Vergleich zu heute um mindestens 95 %. Aber auch in diesem Szenario kämen batterieelektrische Fahrzeuge mit deutlich geringeren Mengen erneuerbarer Energie aus als Fahrzeuge mit aufwändig hergestellten strombasierten synthetischen Kraftstoffen (E-Fuels). Ein Pkw (Baujahr 2030) müsste über seine gesamte Lebensdauer zwischen 70 und 90 % vollständig erneuerbare E-Fuels tanken, um auf die gleiche Klimawirkung wie ein batterieelektrisches Fahrzeug zu kommen.

Fahrzeug-Akkus nicht so schlecht wie ihr Ruf

Außerdem hat sich die neue Studie mit der Umweltbilanz von Fahrzeug-Akkus befasst. Die ifeu-Forschenden haben Herstellung, Nutzung, Weiternutzung und Entsorgung dieser Akkus analysiert. Und kommen zu dem Ergebnis, dass deren Bilanz nicht so schlecht ist wie ihr Ruf: Über den gesamten Lebensweg betrachtet sind die Akkus für lediglich 15 bis 20 % der Klimawirkung eines E-Fahrzeugs verantwortlich. Gleichzeitig gibt es noch großes Potenzial, die Ökobilanz der Akkus weiter zu verbessern. Verbesserungen bei der Nachhaltigkeit von Lieferketten und Produktionsprozessen sowie bei den Akkutechnologien und ein stark sinkender Anteil fossiler Energie in der Fertigung werden die aktuell noch hohen THG-Emissionen von Akkus massiv reduzieren. Das gilt – auch das zeigt die Studie – genauso für andere Komponenten wie Brennstoffzellen sowie die Infrastruktur von Oberleitungs-Lkw.

Kurs von Wirtschaft und Politik wird bestätigt

Die neue ifeu-Studie bestätigt den bereits in weiten Teilen von Wirtschaft und Politik eingeschlagenen Kurs, im Verkehr vorwiegend auf batterieelektrische Antriebe zu setzen. Zwar haben auch Wasserstoff und synthetische Kraftstoffe das Potenzial, die Umweltbilanz von Fahrzeugen deutlich zu verbessern – wenn der für die Herstellung notwendige Strom zukünftig weitestgehend fossilfrei erzeugt wird. Aber es steht zu erwarten, dass E-Fuels vor allem in energieintensiven Industriesektoren sowie im Schiffs- und Flugverkehr nachgefragt werden. Dass der Energiemarkt synthetische Kraftstoffe für den Straßenverkehr zu akzeptablen Preisen zur Verfügung stellt, gleicht einer enormen Herausforderung.