Faktencheck E-Mobilität - Was das Elektroauto tatsächlich bringt - Antworten auf die 10 wichtigsten Fragen zur E-Mobilität Update 2018
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
Faktencheck E-Mobilität Was das Elektroauto tatsächlich bringt Antworten auf die 10 wichtigsten Fragen zur E-Mobilität Update 2018
FA K T EN CHE CK E - MOB I LI TÄT
Inhalt VORWORT 4 INTRO Mit nachhaltiger Mobilität zum erfolgreichen Klimaschutz 5 01 KLIMA Was bringt die E-Mobilität dem Klima? 6 02 UMWELT Wie ist die Ökobilanz von E-Fahrzeugen? 8 03 STROMBEDARF Woher soll der zusätzlich benötigte Strom für die E-Mobilität kommen? 10 04 REICHWEITE Wie weit kann ich mit einem Elektrofahrzeug fahren? 12 05 TANKEN Wie lange dauert die Ladung des Akkus und wo kann ich laden? 14 06 BATTERIE Was passiert mit dem Akku? 16 07 KOSTEN Sind Elektroautos teuer? 18 08 FUHRPARK Sind E-Fahrzeuge auch für Betriebe und Gemeinden interessant? 20 09 SICHERHEIT Ist das Fahren mit dem E-Auto wirklich sicher und bequem? 22 10 WIRTSCHAFT Ist Elektromobilität volkswirtschaftlich sinnvoll? 24
FA K T EN CHE CK E - MOB I LI TÄT VORWORT Liebe Leserin, lieber Leser! Kaum ein anderer Klimaschutzaspekt wird des Wirtschaftssystems. Zugleich machen derart emotional diskutiert wie der Verkehr – Treibhausgasemissionen, Luftschadstoffe, und kaum ein anderer ist so wichtig wie der Lärm, Flächenverbrauch und Verkehrsunfälle Verkehr. Mit einem Anteil von 29% (2016) ist den Verkehr zu einem der größten Umwelt- der Verkehrssektor einer der größten Verursacher und Gesundheitsprobleme in Österreich. Die von Treibhausgasen in Österreich. Vor allem Verkehrswende geht daher auch mit neuen der enorme Anstieg der Emissionen um organisatorischen und technischen Lösungen rund 66% seit dem Jahr 1990 zeigt deutlich, einher, welche die Struktur des Transportsystems dass Klimaschutz nur dann erfolgreich sein und die Kultur unseres Mobilitätsverhaltens wird, wenn es auch im Mobilitätsbereich ändern. gelingt, die Dekarbonisierung im Sinne des Klimaabkommens von Paris umzusetzen. Dies Mit dem „Faktencheck E-Mobilität“ wird die erfordert den schrittweisen, aber konsequenten langjährige Faktencheck-Reihe des Klima- und Ausstieg aus der Nutzung fossiler Energieträger Energiefonds um ein wichtiges brandaktuelles wie Kohle, Erdgas und eben auch Erdöl. Schwerpunktthema ergänzt. Die derzeit viel diskutierte Zukunft der Mobilität und die Rolle Einer der großen Hoffnungsträger für die der E-Autos wird aus Klimaschutz- ebenso wie Reduktion der Treibhausgasemissionen ist die aus Sicht möglicher Nutzerinnen und Nutzer Elektromobilität. Neben der in Österreich mit aktuellen Zahlen, Daten und Analysen gut etablierten E-Mobilität im öffentlichen anhand konkreter Fragestellungen beschrieben. Verkehr – insbesondere bei der Bahn und Neben der ausführlichen Printpublikation und Straßenbahn – steht auch im Pkw-Verkehr eine einer Kompaktversion stellt auch weiterhin die große Veränderung bevor. Nach dem E-Bike setzt Website www.faktencheck-energiewende.at sich auch das E-Auto zunehmend am globalen einen wichtigen Bestandteil dar. Markt durch. Absatzzahlen und Marktanteile steigen; mehrere Autohersteller haben bereits Wir danken in diesem Zusammenhang für den Ausstieg aus dem Verbrennungsmotor die Kooperation mit dem Bundesverband angekündigt. Und vonseiten der Regierungen Elektromobilität Österreich und der kommt insbesondere nach dem Dieselskandal Bundesinitiative eMobility und hoffen, einen immer mehr Druck, den Anteil elektrisch wertvollen Beitrag zur öffentlichen Diskussion betriebener Kfz zu erhöhen. Auch hierzulande leisten zu können. Denn eines ist klar: Ohne wird der Umstieg auf das E-Auto mit zahl Mobilitätswende keine Energiewende. Ohne reichen Maßnahmen unterstützt. Noch ist der Energiewende keine Mobilitätswende. Anteil von E-Pkw am gesamten Pkw-Bestand gering, allerdings gehört Österreich seit 2016 beim Anteil der Elektroautos an den Pkw- Neuzulassungen zu den Spitzenreitern in der EU. Die dringend erforderliche Mobilitätswende Ingmar Höbarth bedeutet jedoch mehr als den Austausch von Geschäftsführer Antriebssystemen und Energieträgern. Mobilität Klima- und Energiefonds (Bild oben) ist und bleibt eine wichtige Voraussetzung zur Befriedigung zahlreicher Grundbedürfnisse Willi Nowak in unserer Gesellschaft, sie ermöglicht Geschäftsführer 4 soziale Teilhabe und ist wesentlicher Treiber VCÖ – Mobilität mit Zukunft (Bild unten)
Mit nachhaltiger Mobilität zum erfolgreichen Klimaschutz Am 4. November 2016 trat das ein knappes In diesem Zusammenhang steht das 1 Unter wearestillin.com ist die vollständige Liste der US- Jahr zuvor von 195 Vertragsstaaten in Paris Elektroauto derzeit vor dem Durchbruch: Unterzeichner zu finden unterzeichnete UN-Klimaabkommen ver- Im Jahr 2016 wurden weltweit 440.000 reine 2 Global Carbon Budget 2016 bindlich in Kraft. Die Staatengemeinschaft E-Autos verkauft; bei Berücksichtigung von (www.globalcarbonproject.org/ carbonbudget/16/files/GCP_ will die globale Erwärmung „auf deutlich unter Plug-in-Hybriden lag die Zahl bei 770.000 CarbonBudget_2016.pdf) 2°C“ begrenzen und alle Anstrengungen unter- Stück. Damit überstieg der weltweite Bestand 3 Die CO2-Emissionen machen in Österreich 85% der Treibhaus- nehmen, den Temperaturanstieg möglichst an Elektroautos inkl. Plug-in-Hybride zwei gasemissionen von rund 79 Mio. t/Jahr (Stand 2015) aus. Siehe unter 1,5°C im Vergleich zum vorindustriellen Millionen Fahrzeuge.4 Im Jahr 2017 kamen Umweltbundesamt: Klima- Niveau zu halten. Dazu muss laut Klimavertrag global über 1,2 Millionen neuer Fahrzeuge schutzbericht 2017, Wien 2017 rasch ein Absenken klimaschädlicher Emissio- hinzu. Österreich wies im Jahr 2017 einen 4 IEA Global EV Outlook 2017, Paris 2017 nen einsetzen und in der zweiten Hälfte des Elektroauto-Anteil (Plug-in-Hybride werden 5 Statistik Austria, Wien 2018 Jahrhunderts Treibhausgasneutralität erreicht hierbei nicht mitgezählt) von 1,5% an den werden. Obwohl die USA unter Präsident Pkw-Neuzulassungen auf.5 2016 waren es Donald Trump angekündigt haben, aus dem noch 1,2%. Damit gehört Österreich zu den Pariser Klimaabkommen wieder auszusteigen, Spitzenreitern innerhalb der EU. Taktgeber ist bekennt sich eine überwältigende Anzahl an Norwegen: Jeder fünfte neu zugelassene Pkw Staaten, Regionen, Städten und Gemeinden – dort ist ein E-Auto; inklusive Plug-in-Hybride nicht zuletzt aus den USA selbst – zur Umset- jeder dritte. zung des Klimavertrags.1 Der Straßenverkehr steht jedoch nicht nur Um die globale Erwärmung unter 2°C aus Klimaschutzperspektive vor großen Ver- halten zu können, steht noch eine maximale änderungen: Zukunftstrends wie automatisiertes Emissionsmenge (Carbon Budget) von ins- Fahren, zunehmende multimodale Mobilität gesamt rund 800 Milliarden Tonnen CO2 zur und Sharing-Modelle entwickeln sich rasch. Verfügung.2 Gemessen an seiner Bevölkerung Eine effiziente Gestaltung vermeidet dabei (und ohne Berücksichtigung historischer Emis- unnötige Wege, bündelt und verlagert sie auf sionen) würden Österreich davon etwa 800 bis umweltverträgliche Verkehrsmittel. Auf diese 950 Millionen Tonnen zustehen – bei dem ge- Weise entsteht eine neue, multimodale Mobi- genwärtigen Ausstoß von rund 67 Mio. t/Jahr lität, die den Erfordernissen des Klimaschutzes wäre dieses CO2-Budget bereits um das Jahr gerecht wird – ein Struktur- und Kulturwandel, 2030 vollständig aufgebraucht.3 Der schritt- der nicht zu weniger Mobilität führt, sondern weise und vollständige Ausstieg Österreichs aus zu einer anderen Qualität. E-Mobilität kann der Nutzung fossiler Energieträger ist daher im Teil dieses Wandels werden. Dabei umfasst Sinne des Pariser Klimaabkommens notwendig. Elektromobilität jedoch nicht nur elektrisch Der Verkehrssektor hat sich in den vergangenen betriebene Privat-Pkw, sondern auch ein umfas- Jahren zum größten Energieverbraucher und sendes Angebot von U-, S- und Straßenbahnen, zweitgrößten Emittenten von Treibhausgasen Elektrobussen, E-Bikes und kleinen Nutzfahr- in Österreich entwickelt. Der Kfz-Verkehr war zeugen, Firmen-Pkw und Motorrädern. im Jahr 2015 zu rund 91% von Erdöl abhän- gig. Klimaneutral und emissionsarm kann der Verkehr daher nur werden, wenn motorisierte Fahrzeuge ebenfalls mithilfe von CO2-neutralen Energien angetrieben werden. 5
FA K T EN CHE CK E - MOB I LI TÄT 01 KLIMA Was bringt die E-Mobilität dem Klima? KURZ Nach dem Energie- und Industrie- stammen dabei aus dem Kfz-Verkehr; senken. Mit dem Elektroantrieb gibt es bereich ist der Verkehrssektor mit mehr als die Hälfte hiervon aus dem heute eine ausgereifte Technologie, die aktuell 29% an den Gesamtemissionen Pkw-Verkehr. Vor dem Hintergrund das Potenzial hat, einen signifikanten der wichtigste Verursacher von des Pariser Klimaabkommens will Beitrag zur Dekarbonisierung und zu- Treibhausgasen in Österreich – und muss Österreich bis zum Jahr gleich zur Luftschadstoffverringerung und der einzige, der seit 1990 2050 einen weitgehend CO2-neutralen des Verkehrs zu leisten. Daneben einen massiven Anstieg um fast Verkehrssektor erreichen. Zudem bedarf es jedoch noch weiterer Maß- 66% zu verzeichnen hat. 99% der gilt es, die Feinstaubbelastung und nahmen, um klimafreundliche Mobilität verkehrsbedingten Emissionen die Stickoxidemissionen deutlich zu in Österreich zu gewährleisten. Das verbindliche UN-Klimaabkommen von von 1990. Der Verkehr ist hier für rund 20% Paris sieht ein möglichst baldiges und konti- der Treibhausgasemissionen in der EU verant- nuierliches Absenken der globalen Treibhaus- wortlich. Um die erforderlichen Emissionsre- gasemissionen vor, um die Erderwärmung auf duktionsziele dennoch zu erreichen, soll laut deutlich unter 2°C zu begrenzen. Dies erfordert Europäischer Kommission etwa die Zahl der den weltweiten Ausstieg aus der Nutzung mit konventionellem Kraftstoff betriebenen fossiler Energieträger – insbesondere auch im Pkw im Stadtverkehr bis zum Jahr 2030 hal- Verkehrsbereich. Der Verkehrssektor (ohne in- biert und 20 Jahre später vollständig auf solche ternationalen Flugverkehr) ist mit aktuell 29% Fahrzeuge verzichtet werden; städtische Logistik an den Gesamtemissionen einer der wichtigsten soll bis zum Jahr 2030 vollständig CO2-frei Verursacher von Treibhausgasen in Österreich. abgewickelt werden.8 Bereits im Jahr 2020 soll Der Pkw-Verkehr allein ist für mehr als die die europäische Neuwagenflotte im Schnitt Hälfte der rund 23 Millionen Tonnen CO2- höchstens 95 Gramm CO2 pro Kilometer ver- Äquivalent verantwortlich. ursachen.9 Weitere Vorgaben für die Jahre 2025 sowie 2030 werden folgen. Diese Ziele sind nur TREIBHAUSGASEMISSIONEN DES VER- mit mehr Elektrofahrzeugen erreichbar. KEHRS SEIT DEM JAHR 1990: +66% E-MOBILITÄT NICHT NUR BEIM Während die Emissionen in den meisten PKW-VERKEHR anderen Sektoren seit den Neunzigerjahren tatsächlich zurückgegangen sind, sind sie im Weltweit ist der Anteil des Verkehrssektors Straßenverkehr gestiegen; in Österreich seit zwar geringer, durch die enorme Wirtschafts- dem Jahr 1990 um rund 66%. Die Treibhaus- entwicklung, etwa in China, steigen aber gasemissionen nur des Pkw-Verkehrs (ohne auch hier die Emissionen deutlich. Lediglich „Tanktourismus“) sind im Vergleich zum Jahr im Schienenverkehr wird die Dominanz von 1990 um mehr als ein Drittel gestiegen.6 Erdöl als Energieträger im Transportsektor Derzeit ist der Verkehrssektor für 80% des ös- durchbrochen. Aber auch das ist global nicht terreichischen Erdölverbrauchs verantwortlich Standard: Erst 40% des weltweiten Bahnverkehrs und trägt zudem maßgeblich zu gesundheitsge- werden elektrisch betrieben, der Rest immer fährdenden Feinstaub- und Stickoxidemissio- noch auf Basis von Erdöl.10 In Österreich nen (NOx) bei.7 ist das Verhältnis anders: Rund 70% des österreichischen Gleisnetzes sind elektrifiziert; Auch international sind die Emissionen aus die ÖBB legen 90% ihrer Schienenwege unter dem Verkehrssektor gestiegen, jedoch ver- Strom zurück. Dabei stammen rund 92% des gleichsweise weniger stark als in Österreich. Bahnstroms aus erneuerbaren Energieträgern (8% EU-weit liegen die Emissionen aus dem aus Erdgas). Elektromobilität auf Basis sauberer 6 Verkehr derzeit knapp 20% über dem Niveau Energie hat hier schon Einzug gehalten.11
Anteil des Verkehrssektors an den Treibhausgasen (2015) weltweit EU-28 Österreich (2016) Verkehr 12% 20% 29% Sonstige +40% +20% +66% Emissionsanstieg seit 1990 Änderung der sektoralen Treibhausgasemissionen 1990–2016 in Österreich -1,3 Energie und Industrie +9,2 Verkehr -4,8 Gebäude -1,4 Landwirtschaft -1,2 Abfallwirtschaft +0,4 Fluorierte Gase -6,0 -4,0 -2,0 0 +2,0 +4,0 +6,0 +8,0 +10,0 Mio. t CO2äq ELEKTROMOBILITÄT ALS CHANCE FÜR IMMER MEHR STAATEN SETZEN AUF Datenquelle Grafik: Umweltbundesamt 2018, EIN NEUES VERKEHRSSYSTEM DAS E-AUTO Europäische Kommission 2016, Projektion auf Basis IPCC 2015 Mit dem Elektromotor steht eine Technologie Weltweit ist der Trend Richtung Elektroauto zur Verfügung, die das Potenzial hat, die erkennbar: Vor dem Hintergrund internatio- 6 Umweltbundesamt: Erdölabhängigkeit deutlich zu reduzieren, naler Vereinbarungen – aber auch des jüngsten Treibhausgas-Bilanz 2016, Wien 2018 den Antrieb auf Basis erneuerbarer Energie Skandals rund um manipulierte Abgaswerte 7 Vgl. VCÖ-Publikation „Klima und umzustellen und einen wichtigen Beitrag von Dieselfahrzeugen – haben bereits einige Energie – Potenziale im Verkehr“, Wien 2017 zur Klimafreundlichkeit des Verkehrs zu europäische Staaten eine Abkehr von konventi- 8 Europäische Kommission (2011): leisten. Anders als bei Verbrennungsmotoren onellen Verbrennungsmotoren angekündigt. So White paper on transport – roadmap to a single European sind zahlreiche klimarelevante Weiterent- wollen etwa Großbritannien und Frankreich ab transport area – towards a wicklungen bei der Elektromotoren- und vor dem Jahr 2040 keine Diesel- und Benzinautos competitive and resource- efficient transport system (COM allem Batterietechnologie in den kommenden (inkl. Hybride) mehr zulassen; in Norwegen (2011) 144) Jahren zu erwarten. Für umwelt- und sollen bereits ab 2025 alle Autos emissionsfrei 9 Verordnung (EG) Nr. 443/2009 des Europäischen Parlaments gesellschaftsverträgliche Mobilität bedarf fahren. In Österreich wird diskutiert, dass im und des Rates vom 23. April es darüber hinaus aber auch Strukturen, Jahr 2030 alle neu zugelassenen Autos abgasfrei 2009 zur Festsetzung von Emissionsnormen für neue die unnötige Fahrten verringern, mehr unterwegs sein sollen. Personenkraftwagen Verkehrssicherheit gewährleisten und neben 10 Siehe Internationale Energieagentur: World Energy der Gesundheitsbelastung durch Lärm und Der Verkehrssektor ist wegen seines hohen An- Outlook 2016, Paris 2016 Schadstoffe auch den Ressourcenverbrauch teils an den Treibhausgasemissionen nicht nur 11 ÖBB-Nachhaltigkeitsbericht 2015 (konzern.oebb.at/de/ reduzieren. Für eine umfassende Energiewende ein notwendiger Ansatzpunkt, sondern zugleich nachhaltigkeit/ gilt es, das gesamte System in den Blick zu auch eine große Chance für die Dekarbonisie- nachhaltigkeitsberichte, abgerufen am 18.08.2017) nehmen. Denn während die Energieintensität rung. Die Investitionszyklen und die durch- 12 Klimaschutzbericht 2017, (Energieverbrauch je Fahrzeugkilometer) durch schnittliche Behaltedauer eines Autos bieten Wien 2017 Effizienzmaßnahmen in den vergangenen die Möglichkeit, innerhalb von 10 Jahren den Jahren leicht gesunken ist, ist die Zahl der Großteil des Fahrzeugparks auszutauschen. In Personenkilometer seit 1990 deutlich anderen Bereichen, wie bei Gebäuden oder gestiegen (+41%).12 Kraftwerken, dauert dies viel länger.
FA K T EN CHE CK E - MOB I LI TÄT 02 UMWELT Wie ist die Ökobilanz von E-Fahrzeugen? KURZ Elektromotoren arbeiten sehr gegenüber konventionellen oder fossil betriebenen Kfz um bis zu 90% leise und sind lokal abgasfrei, Hybrid-Varianten allerdings sowohl weniger Treibhausgase. Die „graue emittieren also im Betrieb selbst bei den CO2-Emissionen als auch Energie“, die allein in der Produktion keine Luftschadstoffe. Eine bei Energieaufwand, Schadstoff- von Elektrofahrzeugen anfällt, kann komplett emissionsfreie und und Lärmemissionen zumeist dagegen mitunter sogar höher sein ressourcenschonende Mobilität deutlich besser ab. So verursachen als jene, die in konventionellen Kfz können aber auch E-Fahrzeuge Elektroautos unter Berücksichtigung steckt. Am besten ist die Ökobilanz nicht leisten. Über den gesamten des gesamten Fahrzeuglebenszyklus von E-Fahrzeugen, wenn sie zu Fahrzeuglebenszyklus hinweg (inkl. Produktion) sowie des 100% mit Strom aus erneuerbaren betrachtet, schneiden Elektroautos heimischen Strommix gegenüber Energieträgern betrieben werden. Die Vorteile von elektrisch betriebenen Fahr- emissionen (NOx) bilanzieren selbst modernste zeugen in punkto Umweltauswirkungen zeigen Dieselfahrzeuge mit 0,24 g/Pkm eindeutig am sich vor allem im laufenden Betrieb. Elektro- schlechtesten; Benziner liegen bei 0,13 g/Pkm. autos reduzieren dabei neben Verkehrslärm Betrachtet man den gesamten österreichischen auch die Feinstaub- und Stickoxid-Belastung Autobestand, erreichen die NOx-Werte von (NOx). Der Beitrag von E-Fahrzeugen zur Diesel-Pkw sogar durchschnittlich 0,68 g/Pkm, Reduktion der Treibhausgase ist stark davon ab- jene von Benzinern rund 0,24 g/Pkm.14 Dabei hängig, mit welchen Energieträgern der Strom stoßen gerade Dieselfahrzeuge den Großteil der davor produziert wurde bzw. welche Emissionen gesundheitsschädlichen NOx-Emissionen im dadurch entstanden sind. täglichen Fahrbetrieb aus. Bei E-Pkw resul- tieren die Stickoxidemissionen dagegen im WENIGER TREIBHAUSGAS- Wesentlichen aus der Stromproduktion; basiert EMISSIONEN ÜBER GESAMTEN diese auf erneuerbarer Energie, liegen die NOx- FAHRZEUGLEBENSZYKLUS Emissionen deutlich unter 0,10 g/Pkm. Insgesamt gilt: Eine komplett emissionsfreie ELEKTROAUTO VERSUS HYBRID und ressourcenschonende Mobilität können auch E-Fahrzeuge nicht leisten. Bei Fahrzeug Als Elektrofahrzeuge gelten strenggenommen vergleichen ist es wichtig, die jeweiligen nur solche Fahrzeuge (also Autos, Zweiräder, Vorketten inklusive der Strom- bzw. der Busse, Lkw, aber auch Schienen-, Wasser- oder fossilen Treibstoffproduktion ebenso wie das sogar Luftfahrzeuge), die als Antriebsenergie Recycling zu berücksichtigen. Bei Betrachtung ausschließlich elektrischen Strom nutzen. dieses gesamten Fahrzeuglebenszyklus sowie Daneben gibt es Hybridfahrzeuge, die zusätz- des heimischen Strommix (inkl. Importe) lich über eine andere Energiequelle, wie Diesel verursachen Elektroautos gegenüber fossil oder Benzin, verfügen. Auch bei den aktuell am betriebenen Neuwagen (nach Abgasnorm Markt angebotenen Kfz ist daher zwischen ver- Euro 6d-TEMP) im Durchschnitt um bis zu schiedenen Hybrid- und „vollwertigen“ Elek- 90% weniger Treibhausgase. So emittiert ein troautos (Battery Electric Vehicles, BEV) zu benzinbetriebener Kompaktklassewagen rund unterscheiden. Die unterschiedlichen seit etwa 195 g CO2-Äquivalent pro Personenkilometer, 15 Jahren am Markt erhältlichen Hybridautos während ein vergleichbarer E-Pkw knapp 90 g (Hybrid Electric Vehicles, HEV) kombinieren und mit 100% Ökostrom nur rund 25 g/Pkm einen konventionellen Verbrennungsmotor zur 8 verantwortet.13 Beim Vergleich der Stickoxid Effizienzsteigerung und Emissionsverringerung
Vergleich der Treibhausgas- und Stickoxidemissionen (NOx) verschiedener Antriebe* 250 0,25 Energiebereitstellung 200 0,20 Akkuherstellung 150 0,15 Produktion & Entsorgung Fahrbetrieb 100 0,10 NOx NOx (Anteil des Fahrbetriebs) 50 0,05 CO2-Äquivalent NOx -Emissionen in Gramm pro in Gramm pro Personenkilometer Personenkilometer er rid M id el rid po kw ro w BB n (Ö ah st Pk Ö- br es in ix) ) ) ) yb yb m P rte m B nz & -Hy Di . I E- ko - -H -H (Ö E Be in zin in el nz en g- es (B Plu Be Di kl in ix -M (Ö *Ökobilanzierung auf Basis durchschnittlicher österreichischer Realdaten zu Kilometerleistung, Fahrsituationsmix, Verbrauch, Fahrzeuglebens dauer etc. für Neuwagen der Kompaktklasse (Gewicht 1,7 Tonnen) nach aktuellster Abgasnorm Euro 6d-TEMP bzw. für E-Pkw mit 300 kg Akkugewicht. Vergleichsdaten ÖBB-Personenverkehr aus UBA-Emissionskennzahlen 2017. mit einem Elektromotor, der allerdings Anteil) ist die Treibhausgasbilanz eines durch- Datenquelle Grafik: Umweltbundesamt 2017 typischerweise nicht extern mit Strom versorgt schnittlichen E-Autos um 12 bis 23% besser werden kann. Solche Hybridautos stoßen meist als bei einem konventionellen Pkw mit Verbren- nur unwesentlich weniger Treibhausgase aus als nungsmotor.15 Die Spanne bezieht sich auf die 13 Umweltbundesamt: Update: Ökobilanz alternativer Antriebe, konventionelle Pkw mit Verbrennungsmotoren. Unterscheidung, ob der Verbrennungsmotor mit Wien 2017 (Daten umgerechnet auf Personenkilometer) Sogenannte Plug-in-Hybridautos (PHEV) ver- oder ohne Spritspartechnik ausgestattet ist. Eine 14 Umweltbundesamt: Emissions- fügen dagegen über leistungsstärkere Batterien, mediales Aufsehen erregende schwedische Studie kennzahlen, Juni 2017 (www. die an der Steckdose geladen werden können verweist auf das hohe Potenzial für Emissions umweltbundesamt.at/fileadmin/ site/umweltthemen/verkehr/1_ und weitere reinelektrische Fahrtstrecken reduktionen durch mehr Effizienz in der verkehrsmittel/EKZ_Pkm_Tkm_ Verkehrsmittel_01.pdf) ermöglichen. Der zusätzliche Verbrennungs- Batterieherstellung und Reduktion des fossilen 15 Bundesministerium für Umwelt, motor kommt üblicherweise für Langstrecken Anteils im Strommix, auch in jenen Regionen, Naturschutz, Bau und Reaktor- sicherheit: Wie klimafreundlich oder zur Leistungssteigerung zum Einsatz. Die wo die Batterie hergestellt wird.16 sind Elektroautos, Berlin 2015 potenzielle Emissionseinsparung hängt daher Daher ist der hohe Anteil der erneuerbaren (herangezogen wurde ein Elektroauto vergleichbar mit dem stark von der Fahrzeugnutzung ab. Energien in Österreich eine spezifische Chance VW e-Golf 85 kW; ADAC-Test in der Verschränkung von Energieversorgung – Durchschnittsverbrauch 18,2 kWh/100km, Batteriekapazität WOHER KOMMT DER STROM? und Verkehr. Entsprechend gilt es, die Erneuer 24,2 kWh) baren hierzulande weiter auszubauen und 16 IVL Swedish Environmental Research Institute: The Life Durch den weltweiten Aufschwung der Elek- Stromimporte zu reduzieren. Entscheidend ist Cycle Energy Consumption and Greenhouse Gas Emissions tromobilität ist – bei entsprechendem Aus- auch, woher die Energie für die Herstellung der from Lithium Ion Batteries, bau erneuerbarer Energien – eine erhebliche Akkus kommt. Viele Batterien werden heute Stockholm 2017; siehe auch Autorenkommentar: www.ivl.se/ Verbesserung bei den Treibhausgasemissionen in China hergestellt. Wenn es China gelingt, english/startpage/top-menu/ pressroom/news/nyheter--- möglich. Würde der Strom für E-Fahrzeuge den Anteil der Kohle zu reduzieren und den arkiv/2017-07-03-ivl-comments- hingegen nur aus Kohlekraftwerken kommen, erfolgreich eingeschlagenen Weg Richtung to-reactions-in-media-on- battery-study.html (abgerufen was de facto kaum mehr der Fall ist, wäre die erneuerbarer Energiezukunft umzusetzen, wird am 30.08.2017) Treibhausgasbilanz nicht besser als bei einem sich auch die Bilanz der E-Autos weiter verbes- Verbrenner. Bei Verwendung des deutschen sern. Eine weitere Perspektive besteht darin, Strommix mit einem Kohleanteil von 42% in Europa parallel zum Ökostromausbau die (bei in letzten Jahren steigendem erneuerbaren Batterieproduktion verstärkt zu forcieren.
FA K T EN CHE CK E - MOB I LI TÄT 03 STROMBEDARF Woher soll der zusätzlich benötigte Strom für die E-Mobilität kommen? KURZ E-Fahrzeuge sind durch ihren höheren für eine klimaschonende E-Mobilität höher. Bei einer Million Fahrzeugen Wirkungsgrad deutlich energie- ist, dass der dafür benötigte Strom wären es 2,6 TWh oder 3,6%. Wie eine effizienter als Kfz mit Verbrennungs- aus (zusätzlichen) Ökostromanlagen aktuelle Studie der TU Wien zeigt, ist motoren, sodass der Gesamtener- stammt. Das ist machbar. Wenn 10% eine 100%ige Abdeckung des heimi- gieverbrauch durch einen Umstieg aller Pkw in Österreich elektrisch schen Strombedarfs mit erneuerbarer von fossil auf elektrisch betriebene fahren würden, wäre der jährliche Energie bis zum Jahr 2030 umsetzbar. Fahrzeuge trotz höheren Strombedarfs Strombedarf rechnerisch um 1,3 Tera- Dabei bleibt 100% Versorgungssicher- gesenkt werden kann. Voraussetzung wattstunden (TWh), also lediglich 1,8% heit gewährleistet. Der Umstieg auf das E-Auto und weitere For- gen, nämlich um 13 TWh. Zu berücksich- men der Elektromobilität gehen selbstverständ- tigen ist dabei, dass in den nächsten Jahren lich mit einem höheren Strombedarf einher. weitere Optimierungen in den kommenden Jedoch sind E-Fahrzeuge durch ihren höheren E-Fahrzeuggenerationen zu erwarten sind, die Wirkungsgrad deutlich energieeffizienter als den Strombedarf noch geringer ausfallen lassen Kfz mit Verbrennungsmotoren, sodass der können. Für die Gesamtentwicklung wird dar- Gesamtenergieverbrauch durch einen Umstieg auf zu achten sein, dass durch den Ausbau des von fossil auf elektrisch betriebene Fahrzeuge öffentlichen Verkehrs und Verkehrsvermeidung gesenkt werden kann. Der über den Fahrzeug eine Verringerung des Verkehrsaufkommens er- lebenszyklus kumulierte Energieaufwand reicht wird. Auch der Trend zu immer schwere- eines mit Ökostrom betriebenen Autos ist um ren, leistungsstarken Pkw steht dem Ziel einer rund 50% geringer als jener eines Benziners.17 nachhaltigen Energieversorgung und Mobilität Während ein konventionelles Kfz v.a. aufgrund entgegen, denn sie würden den Strombedarf von Wärmeverlusten nur einen Wirkungsgrad unnötig erhöhen. Daher sind die Effizienz des in der Größenordnung von etwa 25% erreicht Verkehrssystems wie auch des E-Autos samt (Tank to Wheel), liegt dieser bei E-Autos bei Antriebstechnologie bzw. Batterie entscheidend rund 85% (Plug to Wheel).18 Ein weiteres für den Erfolg. wichtiges Attribut von E-Autos ist, dass bei Bremsvorgängen die Bewegungsenergie, die KLIMAFREUNDLICHERER andernfalls verloren ginge, wieder in Strom für STROMMIX – DANK ERNEUERBARER den Akku rückgewandelt wird (Rekuperation). ENERGIEREVOLUTION 1 MILLION E-AUTOS BEDEUTEN Voraussetzung für eine klimaschonende E-Mo- LEDIGLICH 3,6% MEHR STROMBEDARF bilität ist, dass der dafür benötigte Strom durch zusätzliche Ökostromanlagen produziert wird. Wenn 10% aller Pkw in Österreich elektrisch Seit dem Jahr 2016 wird weltweit mehr Strom- fahren würden, wäre der jährliche Strombedarf erzeugungsleistung aus erneuerbarer Energie als um 1,3 TWh, also lediglich 1,8% höher. Bei auf Basis fossiler und Nuklearenergie zusam- einer Million Fahrzeugen wären es 2,6 TWh men errichtet. Der beschleunigte Einsatz der oder 3,6%.19 Selbst bei vollständiger Umstel- Erneuerbaren führt laut Internationaler Ener- lung der derzeitigen Anzahl an Pkw auf Elektro- gieagentur auch zu niedrigeren Kosten: Die antrieb, würde der heimische Strombedarf Durchschnittskosten für Photovoltaik dürften gegenüber dem aktuellen Jahresstrombedarf in den kommenden Jahren um weitere 40-70% 10 von rund 70 TWh um nur rund 18% stei- zurückgehen und bei Windkraftanlagen an
Prognostizierter österreichischer Strombedarf bei steigendem E-Autobestand im Vergleich zum Ökostrom-Ausbaupotenzial im Jahr 2030 35 1.857 zusätzliche jährliche 30 Ökostrom-Kapazität 25 bis 2030 744 20 jährlicher Strombedarf 372 bei entsprechendem 15 13 E-Autobestand 186 10 abgedeckt durch 5,2 zusätzliche Windräder 5 2,6 (beispielhaft) 1,3 TWh 500.000 (10%) 1.000.000 (20%) 2.000.000 (40%) 5.000.000 (100%) Anzahl der E-Autos in Österreich (%-Anteil an Gesamtanzahl) Land um weitere 10-25%.20 Wer z.B. eine 18 m2 mehr E-Autos beansprucht dabei nur einen Datenquelle Grafik: TU Wien 2017, eigene Kalkulation große Photovoltaikanlage mit einer Leistung relativ geringen Anteil des zusätzlichen Öko- von 2,6 Kilowatt Peak auf dem Dach installiert, strompotenzials. In der TU-Studie wurde bis deckt mit der dadurch jährlich produzierten 2030 ein E-Autoanteil von knapp über 30% 17 Umweltbundesamt: Update: Energiemenge (rund 2.600 kWh) den Strom- angenommen (sowohl rein elektrisch als auch Ökobilanz alternativer Antriebe, Wien 2017 bedarf eines E-Autos für rund 13.000 Kilome- Plug-in-Hybride). 18 Siehe auch www.e-connected.at/ ter ab. Das entspricht der durchschnittlichen content/die-vorteile-von-e- mobilitaet-auf-einem-blick Jahresfahrleistung in Österreich. Ein Windrad INTELLIGENTES NETZ ALS WICHTIGER 19 Für die Kalkulation wurde der mit einer Leistung von 3 Megawatt produziert BAUSTEIN Durchschnittsverbrauch eines reinen Elektroautos mit 20 kWh in Österreich pro Jahr 6,6 bis 7,5 Mio. kWh pro 100 km und weiterhin eine Strom. Bei einem Verbrauch von 20 kWh pro E-Autos können durch ihre Speicherfunktion durchschnittliche Jahresfahrleis- tung von 13.000 km herangezo- 100 Kilometer können damit 2.700 Fahrzeuge eine wichtige Rolle im intelligenten Strom- gen; der Fahrzeugbestand wurde jährlich 13.000 km emissionsfrei zurücklegen. netz einnehmen. Durch den Ausbau wird es mit 5 Mio. Pkw (Stand erstes Halbjahr 2017: 4,9 Mio.) ange- insbesondere lokal zu Anpassungen im System nommen. Mit 20 kWh/100km wurde für die zukünftige 100% ÖKOSTROM IN ÖSTERREICH kommen, um auch die infrastrukturellen Vor- Entwicklung ein höherer Strom- SIND MACHBAR – AUCH MIT aussetzungen zu schaffen. Gegenwärtig tragen verbrauch kalkuliert als bei den meisten derzeit am Markt ELEKTROMOBILITÄT E-Autos sogar eher zum Ausgleich von Last- erhältlichen E-Autos angegeben (rund 15 kWh/100km). schwankungen bei, indem sie vorwiegend in 20 Internationale Energieagentur: Wie eine aktuelle Studie der TU Wien der Nacht geladen werden. Der geringere Strom- World Energy Outlook 2016, Paris zeigt, ist eine 100%ige Abdeckung des verbrauch lässt die Stromlast jede Nacht um 2016 21 R. Haas, G. Resch, B. Burgholzer, heimischen Strombedarfs mit erneuerbarer ca. 1 bis 2 Gigawatt absinken. Über 500.000 G. Totschnig, G. Lettner, H. Energie bis zum Jahr 2030 umsetzbar – E-Autos könnten an einer 3,7-kW-Steckdose Auer, J. Geipel; TU Wien, Energy Economics Group: Stromzukunft und das ohne signifikante Mehrkosten. diese Ladeleistung nutzen, ohne zusätzlich Österreich 2030. Analyse der Erfordernisse und Konsequenzen Demnach soll das zusätzliche jährliche erforderliche Stromerzeugungskapazität in eines ambitionierten Ausbaus er- Ökostrompotenzial in Österreich bis dahin Anspruch zu nehmen. Am Wochenende neuerbarer Energien, Wien 2017 31 TWh betragen.21 Der Umstieg würde sinkt die Last im Durchschnitt sogar um sogar 53.000 neue Arbeitsplätze schaffen. das Doppelte. Die Versorgungssicherheit ist dabei weiter gewährleistet, der zusätzliche Anpassungsbedarf Durch bidirektionales Laden und entsprechen- im Transportnetz durch die aktuellen Netz- des Lastmanagement wird es bald möglich ausbaupläne abgedeckt. Die jährlichen sein, die Batterie des E-Autos intelligent und österreichischen Treibhausgasemissionen effizient als Speicher zu nutzen. So kann ge- würden um 13,5 Millionen Tonnen (17,5% speicherte Energie zu Zeiten erhöhten Energie- der Gesamtemissionen) bzw. die Ausgaben bedarfs wieder ans Stromnetz zurückgegeben für Emissionszertifikate um 210 Millionen oder zu kostengünstigen Bedingungen dem Euro pro Jahr sinken. Die Umstellung auf Netz entnommen werden.
FA K T EN CHE CK E - MOB I LI TÄT 04 REICHWEITE Wie weit kann ich mit einem Elektrofahrzeug fahren? KURZ Die Reichweite der meisten Elektro- liches E-Auto vor wenigen Jahren noch mal ohne Nachladen zu bewältigen. autos mit einer vollen Akkuladung ist etwa 150 km weit, sind es bei aktuellen Die Reichweite ist im Betrieb von vielen derzeit noch deutlich geringer als mit Modellen (2017) real 250 km. Die Faktoren abhängig: Unterschiede in einer Tankfüllung Diesel oder Benzin. meisten Autofahrten liegen schon jetzt der Fahrweise bzw. Geschwindigkeit, Aber die dynamische Entwicklung der deutlich unter der Reichweite von Topografie, Witterungsbedingungen Akkus in Sachen Energiedichte, Kosten E-Autos. 94% aller Autofahrten der (Temperatur, Wind), die Klimaanlagen- und damit Reichweite bringt eine deut- Österreicher sind kürzer als 50 km. Nutzung etc. So steigt etwa der Strom- liche Steigerung mit sich. Brachte ein Nahezu alle E-Autos am Markt sind in verbrauch von Elektroautos bei höheren vollgeladener Akku ein durchschnitt der Lage, diese 50 km zwei- bis fünf- Geschwindigkeiten deutlich an. Eines der größten Bedenken in Bezug auf die Probleme mit dem Rad gefahren werden. Zwei Nutzung von E-Autos ist: Wie weit komme ich Drittel unserer Alltagswege sind kürzer als zehn damit ohne nachladen zu müssen? Tatsächlich Kilometer. Was es noch braucht: Ein dichtes ist die Reichweite der meisten Elektroautos Netz an qualitativ hochwertigen Radwegen, mit einem vollgeladenen Akku noch deutlich die auch für längere Distanzen ausgelegt sind geringer als mit einer Tankfüllung Diesel oder (Radschnellwege), sowie sichere und überdach- Benzin. Elektroautos schaffen derzeit in der te Abstellanlagen, vor allem bei multimodalen Praxis Distanzen von durchschnittlich 150 km Knotenpunkten. und bei neuen Modellen von 250 km, manche Modelle sogar über 400 km. Die dynamische STEIGENDE REICHWEITEN Entwicklung der Akkus in Sachen Energiedich- te, Kosten und damit Reichweite bringt eine Derzeit sind rund 50 Elektroauto-Modelle am kontinuierliche Steigerung mit sich. Markt erhältlich; bis zum Jahr 2020 sind 200 Modelle angekündigt.23 In den vergangenen SCHON JETZT DECKEN E-AUTOS DIE Jahren hat eine enorme Entwicklung bei der DISTANZ DER MEISTEN FAHRTEN AB Ausdehnung der Batteriekapazität und der Reichweiten stattgefunden. Zahlreiche Beispiele Die Distanz der meisten Autofahrten liegt belegen das: Die Akkukapazität des weltweit schon jetzt deutlich unter der Reichweite von am häufigsten verkauften Elektroautos, dem E-Autos. 94% aller Autofahrten der österreichi- Nissan Leaf, wurde im Jahr 2015 von 24 auf schen Bevölkerung sind kürzer als 50 km. Na- 30 Kilowattstunden (kWh) gesteigert, jene des hezu alle E-Autos am Markt sind in der Lage, BMW i3 von 19 auf 27,2 kWh. Der Renault diese Strecke zwei- bis fünfmal ohne Nachladen Zoe hat seine Kapazität von 22 kWh auf zu bewältigen. Die durchschnittlich pro Tag über 41 kWh erhöht, und der Stromspeicher gefahrene Strecke liegt bei 34 km, in ländli- im Volkswagen e-Golf ist von 24 auf knapp chen Gebieten etwas höher als im urbanen 36 kWh angewachsen. Trotz der höheren Raum.22 Kurze Distanzen im Alltag sind meist Energiedichte der Batterien ist ihr Gewicht zu Fuß, mit dem Fahrrad, dem E-Bike oder – aber nur unwesentlich gestiegen; und auch bei entsprechendem Angebot – öffentlichen die Kosten nicht. Hinzu kommt, dass die Verkehrsmitteln gut und umweltverträglich Technologieentwicklung rasch voranschreitet. bewältigbar. Mehr als 350.000 E-Fahrräder gibt Das junge österreichische Unternehmen Kreisel es bereits in Österreich – das mit Abstand am Electric ist beispielsweise maßgeblich daran häufigsten gekaufte E-Fahrzeug. Damit können beteiligt, die Effizienz der Batterien weiter 12 auch Strecken von 10 oder 15 Kilometern ohne zu verbessern und höhere Sicherheit, mehr
Reichweiten und Alltagsdistanzen im Vergleich Ø Fußweglänge –i 1,4 über 10% aller Autofahrten sind kürzer als 1,4 kmi 40% aller Autofahrten in Österreichi
FA K T EN CHE CK E - MOB I LI TÄT 05 TANKEN Wie lange dauert die Ladung des Akkus und wo kann ich laden? KURZ Die Ladedauer eines Elektroautos und mehr in Anspruch nehmen. Die zu freien Ladepunkten. Meist wird nicht hängt stark von der Leistung des Zahl der Ladestationen in Österreich in Kilowattstunden, sondern per Zeit- jeweiligen Ladepunkts und der Bat- und europaweit steigt beständig. Öster- einheit abgerechnet, um Wartezeiten teriegröße ab. Der Vorgang kann bei reich besitzt mit rund 3.500 öffentlich für andere Nutzer zu vermeiden. Die Schnellladestationen in wenigen Minu- zugänglichen Ladepunkten eines der Ladegeschwindigkeit hängt auch vom ten abgeschlossen sein, an geeigneten dichtesten Ladenetze in der EU. Zahl- Entladungszustand der Batterie ab – Haushaltssteckdosen aber 12 Stunden reiche Apps bieten Live-Informationen ähnlich wie bei einem Handyakku. Bei den meisten Fahrten ist es nicht notwendig, Jänner 2018) an, die alle mit derselben App zwischenzeitlich aufzuladen. Insbesondere wer oder Chipkarte verwendet werden können.27 zu Hause oder am Arbeitsplatz eine Lademög- Das Projekt, das die Interoperabilität der lichkeit hat, fährt meist vollgeladen los. Das einzelnen Ladesysteme ermöglicht, wurde vom Konzept des „Tankens“ und damit auch der Klimafonds initiiert und unterstützt. Allein Tankstelle wird sich mittelfristig ändern. Der in diesem Netzwerk gibt es alle 30 Kilometer Ladevorgang wird zunehmend in den Alltag einen Ladepunkt. Zusätzlich hat Smatrics ein integriert. Für die Nutzung zu Hause ist es landesweites Schnellladenetz errichtet. Tesla auch möglich, eine eigene Ladestation – auch verfügt über ein eigenes Netz für seine Fahrzeu- Wallbox genannt – errichten zu lassen. Grund- ge. Mittlerweile gibt es auch die Möglichkeit voraussetzung ist ein Stellplatz mit einem für Privatpersonen, auf dem eigenen Abstell- Stromanschluss für das Elektroauto. platz eine Ladestelle zu betreiben. IMMER MEHR LADESTATIONEN UNTERSCHIEDLICHE LADEMÖGLICHKEITEN Die Zahl der Ladestationen und Ladepunkte in Österreich und europaweit steigt beständig; Eine Ladesäule bzw. Ladestation kann über sei es in Garagen, vor Einkaufszentren oder mehrere Anschlüsse (sogenannte Ladepunkte) Geschäften, an Tankstellen oder auf öffentlich verfügen. Auf diese Weise können mehrere zugänglichen Parkplätzen. Österreich verfügt Fahrzeuge gleichzeitig aufgeladen werden. Die über eines der dichtesten Ladenetze in der EU. verschiedenen Lademöglichkeiten unterschei- Laut der Plattform E-Tankstellen-Finder exis- den sich durch Stecker, Stromstärke, Stromart tieren hierzulande mit Stand Anfang 2018 rund (Gleich- oder Wechselstrom) und Leistung – 3.500 öffentlich zugängliche Ladepunkte bis und damit Ladegeschwindigkeit. Je nach 22 kW und knapp 650 mit >22 kW Lade- Fahrzeug, Entladungszustand der Batterie und leistung.26 Unterschiedliche Anbieter verwen- Art der Ladestation können Leistung sowie den auch verschiedene Identifizierungs- und Dauer eines Ladevorgangs stark variieren. Die Abrechnungssysteme. Daher ist es insbesondere unterschiedlichen Steckersysteme können für zu Beginn wichtig, sich über entsprechende Gleichstrom oder Wechselstrom ausgelegt sein; Anbieter und Apps bzw. Chipkarten zu infor- dies ist zwischen den einzelnen Modellen un- mieren. Elf Energieunternehmen bieten im terschiedlich. Generell können alle modernen Rahmen des Bundesverbands Elektromobilität Elektroautos mit Wechselstrom laden, jedoch 14 Österreich rund 1.900 Ladepunkte (Stand ist nicht bei allen die maximale Ladeleistung
Ladedauer unterschiedlicher Batteriekapazitäten und Ladestationen Vergleich Kapazität 27 kWh (Ø Reichweite 150 km) und 41 kWh (Ø Reichweite 250 km) 3,7 kW 11 kW 3,7 kW 11 kW 7h 20min 3h 45min 11h 2h 30min 22 kW 22 kW 2,3 kW 1h 50min 1h 20min 27 12h 41 kWh kWh 2,3 kW 50 kW 50 kW 35min 50min 18h nutzbar. Grob kann an Österreichs Ladesta- max. 50 kW. Ein 30 kWh-Akku sollte in max. 26 Quelle e-tankstellen-finder.com, tionen zwischen folgenden Systemen unter- 40 Minuten nahezu vollständig geladen sein. abgerufen am 31.01.2018 schieden werden: • CHAdeMO-Stecker28: Dieses Schnelllade- 27 Bundesverband Elektromobilität system erlaubt Ladevorgänge bis zu 100 kW. Österreich, www.beoe.at 28 CHAdeMO wurde in Japan ent- • Haushaltssteckdose (Schuko): Damit wird An den meisten öffentlichen Ladesäulen steht wickelt und steht als Backronym eine maximale Ladeleistung von 2,3 kW eine Leistung von 50 kW zur Verfügung. für CHArge de MOve oder „O cha demo ikaga desuka“ – was in (230 V, 10 A) erzielt. Ein 30 kWh-Akku be- Auch hier sollte der 30 kWh-Akku in max. etwa „Wie wärs mit einer Tasse Tee?“ bedeutet. nötigt daher rund 13 Stunden bis er voll ist. 40 Minuten voll sein. Bei längerer Verwendung ist bei Inbetrieb- nahme durch eine Fachperson abzuklären, ob Eine Schnellladesäule bietet in der Regel die Steckdose der erhöhten Dauerbelastung sowohl CHAdeMO, CCS als auch Drei- gewachsen ist. Der einphasige, blaue Stecker Phasen-Wechselstrom mit 43 Kilowatt Leis- („Camping“-Stecker) erreicht eine Ladeleis- tung an. Die Entwicklung geht in Richtung tung von bis zu 3,7 kW. weiter gesteigerter Ladeleistung mit 150 kW • Typ 1-Stecker: Damit wird Wechselstrom, und mehr, mit der der Tankvorgang nur mehr wie er aus der Steckdose oder normalen wenige Minuten dauern wird. Die meisten Ladesäulen kommt, geladen. Er erreicht Steckersysteme verfügen – im Unterschied zu Ladeleistungen bis zu 7,4 kW (230 V, 32 A). normalen Schuko-Steckdosen – über einen Meist braucht es zum Laden ein extra Kabel, Verriegelungsmechanismus, um zu verhindern, das im Auto mitzuführen ist. dass ein anderer Nutzer den Stecker abzieht. • Typ 2-Stecker: Der dreiphasige Stecker Zahlreiche Apps bieten Live-Informationen wurde als Standard festgelegt und ist weit über freie Ladepunkte. Die Abrechnung erfolgt verbreitet. Es sind sowohl Ladeleistungen bis teils per Kilowattstunden, teils aber auch per 22 kW (400 V, 32 A) als auch bis 43 kW Zeiteinheit. Damit soll verhindert werden, dass (400 V, 63 A) möglich. Bei voller ein Ladeplatz länger als notwendig in Anspruch Ladeleistung sollte ein 30 kWh-Akku in 45 genommen bzw. für Parkzwecke missbraucht Minuten bis 1,5 Stunden aufgeladen sein. wird. Je nach Fahrzeug, Entladungszustand • CCS (Combined Charging System): Der der Batterie und Art der Ladestation können CCS-Stecker ergänzt den Typ 2-Stecker Leistung sowie Dauer eines Ladevorgangs stark mittels zweier zusätzlicher Leistungskontakte variieren. Vor allem bei Schnellladungen erfolgt um eine Schnellladefunktion und unterstützt die Ladung bis zu einem Akkustand von 80% Wechselstrom- ebenso wie Gleichstrom- sehr rasch. Ab 80% ist die Ladegeschwindigkeit Laden. In der Praxis liegt der Wert bei leicht reduziert.
FA K T EN CHE CK E - MOB I LI TÄT 06 BATTERIE Was passiert mit dem Akku? KURZ Der Akku ist ein Schlüsselelement, Batterien der Ressourcenbedarf erneuerbaren Energieträgern als wenn es um die Zukunftsfähigkeit steigt und der Effizienz, sowohl in der Puffer zwischenzuspeichern. Hohe von Elektrofahrzeugen geht. Nicht Technologieentwicklung als auch in Recyclingraten von Lithium-Ionen- nur in Bezug auf die Reichweite der Nutzung, eine immer wichtigere Batterien sind technisch möglich, und Kosten, sondern auch für Rolle zukommt. Dementsprechend bislang existieren jedoch erst wenige die Gesamtumweltbilanz ist er ist eine Weiterverwendung der Akkus geeignete Recyclinganlagen. Ziel muss entscheidend. Gegenwärtig stellen nach ihrer Nutzung in E-Fahrzeugen sein, Rohstoffgewinnung und Recycling Lithium-Ionen-Akkus den am sinnvoll („Second Life“), etwa als der Batterien nach ökologischen, weitesten verbreiteten Typ dar. Klar ist, stationärer Zwischenspeicher sozialen und menschenrechtlichen dass mit größeren, leistungsfähigeren in Gebäuden, um Strom aus Kriterien zu gestalten. STEIGENDE ENERGIEDICHTE etwa Kadmium oder Blei. Klar ist jedoch auch, dass mit größeren, leistungsfähigeren Batterien Die Batterie ist ein entscheidender Faktor für der Ressourcenbedarf steigt und der Effizienz, die Entwicklung des Elektroautos. Maßgeblich sowohl in der Technologieentwicklung als auch dafür sind die Energiedichte und das für immer in der Nutzung, eine immer wichtigere Rolle größere Reichweiten erforderliche Gewicht. zukommt. Die Lebensdauer von Lithium- Die Energiedichte beschreibt das Verhältnis von Ionen-Batterien als E-Autobatterie liegt bei Wattstunden zur Masse. Batterien in E-Autos mindestens 10 Jahren bzw. 4.000 Ladezyklen, besaßen im Jahr 2016 eine durchschnittliche wobei aktuell eingesetzte Batterien laut Herstel- Energiedichte von 150 Wattstunden pro lern weit über diesen Zeitraum hinaus halten Kilogramm Gewicht (Wh/kg). Verglichen mit sollen und für mindestens 150.000 km bzw. der Energiedichte von Benzin (12.800 Wh/kg) 15 Jahre ausgelegt sind.30 Die Batterien erweisen nimmt sich dieser Wert sehr gering aus.29 Wenn sich als sehr beständig. Auch die zur Verfügung ein Elektroauto auf 100 Kilometer etwa 20 kWh stehende Akku-Kapazität sinkt nur geringfügig. verbraucht, muss es dafür also rund 150 Kilo- gramm Akkus mitführen. Durch den Trend zu ES GIBT EIN LEBEN NACH DEM mehr Leistung und höherer Reichweite steigt ELEKTROAUTO das Akkugewicht. Steigende Energiedichten in der Batterieentwicklung tragen zu weniger Ältere Batterien können weiterverwendet werden Gewichtsbedarf bei. („Second Life“), etwa als stationäre Zwischenspei- cher in Gebäuden, um Strom aus erneuerbaren HOHE BESTÄNDIGKEIT Energieträgern zu puffern. Für die Elektro- mobilität bedeutet dies, dass die Batterien von Gegenwärtig stellen Lithium-Ionen-Akkus E-Autos sinnvoll in ein erneuerbares Stromsystem den am weitesten verbreiteten Typ dar. Die integriert werden können. Durch die doppelte rasante Technologieentwicklung trägt zum Nutzung sowie Recycling könnten Batterien enormen Kostenrückgang sowie der höheren umweltfreundlicher werden, denn ein Großteil Energiedichte der Batterien bei. Im Vergleich der Rohstoffe lässt sich wiedergewinnen. Hohe zu anderen Technologien enthalten Lithium- Recyclingraten von Lithium-Ionen-Batterien 16 Ionen-Batterien weniger gefährliche Stoffe wie sind technisch möglich, bislang existieren jedoch
Nutzung der Batterie in unterschiedlichen Phasen35 Recycling oder First Life Second Life Remanu- facturing End of 100% First Life 80% End of Second Life 50% Batterie- kapazität ca. 10 Jahre ca. 20 Jahre Lebens- 4.000 Zyklen 8.000 Zyklen dauer Grafikquelle: E. Rahimzei/VDE erst wenige Recyclinganlagen. Die EU fordert ROHSTOFFGEWINNUNG BRAUCHT 2017 eine Rückgewinnungsquote von 50% bezogen NACHHALTIGE KRITERIEN auf das Batteriegewicht, was nur als erster Schritt 29 Siehe www.stromschnell.de/ anzusehen ist.31 Da die Akkus erst seit kurzen am Ebenso wie andere Elektronikprodukte, technik/batterien-in- Markt sind und der Bedarf vergleichsweise gering sind auch Akkus von Elektroautos mit elektroautos-aktueller- stand-und-perspektiven_ ist, beträgt die Recyclingquote von Lithium- Fragestellungen konfrontiert, die Umwelt-, 5123204_5093776.html Ionen-Akkus aktuell erst etwa 5% (zum Vergleich: soziale und Menschenrechtsfragen betreffen. 30 European Environmental Agency: Electric vehicles in Europe, bei Blei-Autobatterien über 90%). Marktexperten Der Andrang auf die für den E-Akku Copenhagen 2016 rechnen jedoch damit, dass die Menge ausgedien- relevanten Rohstoffe hat längst eingesetzt. 31 Directive 2006/66/EC of the Euro- pean Parliament and the Council ter Lithium-Akkus bis zum Jahr 2025 so groß Lithium-Ionen-Batterien enthalten rund of 6 September 2006 on batteries sein wird, dass Recycling für Unternehmen auch 4 kg Lithium. Im Vergleich zu anderen and accumulators and waste batteries and accumulators and finanziell interessant wird.32 Rohstoffen ist Lithium allerdings nicht knapp. repealing Directive 91/157/EEC Die Hauptförderländer Chile, Argentinien 32 Financial Times: The environmental costs of satisfying UMWELTASPEKTE DES AKKUS und Australien haben noch gigantische the electric car boom, 07.07.2017 Reserven; die weltweit größten Vorräte (amp.ft.com/content/8342ec6c- 5fde-11e7-91a7-502f7ee26895, Der Herstellungsprozess und das Recycling in Bolivien werden bislang nur teilweise abgerufen am 08.07.2017) des Akkus haben erheblichen Einfluss auf die ausgebeutet. Einzelne Rohstoffe wie Grafit 33 Siehe u.a. Nationale Plattform Elektromobilität: Roadmap integ- Gesamtumweltbilanz des Elektrofahrzeugs. Vor und insbesondere Kobalt gelten dagegen rierte Zell- und Batterieproduktion allem in Zukunft wird daher zu berücksichti- als kritisch.33 Kobalt wird in China und vor Deutschland, Berlin, Januar 2016 34 Siehe u.a. Bernd Vasari/Wiener gen sein: Je größer der Akku, desto schlechter allem im Kongo gewonnen. Insbesondere Zeitung vom 26.08.2017: www. die Umweltbilanz. Es gilt Ähnliches wie beim die Arbeitsbedingungen im Kongo gelten wienerzeitung.at/nachrichten/ wirtschaft/oesterreich/912965_ Auto mit Verbrennungsmotor: Wer in erster als menschenrechtlich bedenklich.34 Das Hauptsache-Elektro.html, abgerufen am 27.08.2017 Linie Kurzstrecken fährt und keine umwelt- Elektroauto kann sich zwar nicht von der 35 E. Rahimzei (VDE Verband freundliche Alternative zur Verfügung hat, gesamten Rohstoffindustrie entkoppeln, der Elektrotechnik Elektronik sollte beim Akku nicht überdimensionieren. aber Ziel muss sein, auch in diesem Segment Informationstechnik e. V.): Begleit- und Wirkungsforschung In der Autoentwicklung wird daran gearbeitet, nachhaltige, also ökologische, soziale und Schaufenster Elektromobilität (BuW) Ergebnispapier Nr. 37, Si- den Materialeinsatz zu reduzieren – mit opti- menschenrechtliche Kriterien zu etablieren. cherheit von Elektrofahrzeugen, mierten Karosserien und Materialien, die für Gearbeitet wird auch an alternative Materialien Berlin 2017 die jeweiligen Anwendungen optimiert sind. mit deutlich geringerem Ressourcenverbrauch.
FA K T EN CHE CK E - MOB I LI TÄT 07 KOSTEN Sind Elektroautos teuer? KURZ E-Autos sind insbesondere auf derzeit noch höheren Investitionen Ein wichtiger Kostenfaktor ist die grund der Batteriekosten in der auszugleichen. Neben den deutlich Batterie: In den vergangenen 5 Jahren Anschaffung zwar teurer als Autos verringerten Energiekosten fallen auch haben sich die Kosten für einen mit Verbrennungsmotoren, jedoch andere Betriebsausgaben, etwa für Lithium-Ionen-Akku gedrittelt. Kostete amortisiert sich der Kauf innerhalb Verschleiß und Wartung, geringer aus. eine Kilowattstunde Batteriespeicher weniger Jahre dank deutlich E-Autos eignen sich auch besonders im E-Auto im Jahr 2011 noch ca. geringerer Betriebskosten. gut für Sharing- und Mietmodelle und 750 Euro, liegen die Kosten im Jahr Finanzielle Anreize helfen in der könnten zum Treiber des Nutzen-statt- 2017 bei 215 Euro. Eine weitere aktuellen Innovationsphase, die Besitzen-Prinzips werden. Kostenreduktion ist zu erwarten. Für eine Kalkulation relevant sind die Gesamt- kann sich der Kauf eines Elektroautos inner- kosten eines Fahrzeugs (Total Cost of Owner- halb relativ kurzer Zeit dank deutlich geringe- ship, TCO), die sich aus den Anschaffungs- rer Betriebskosten amortisieren. Förderungen kosten und den Betriebskosten über die gesamte und finanzielle Anreize helfen in der aktuellen Nutzungszeit zusammensetzen. Mit Hilfe von Innovationsphase, die höheren Investitionen TCO-Rechnern können die Kosten eines Elektro- auszugleichen, die manche potenziellen Käufer fahrzeugs relativ einfach mit den Kosten eines noch abhalten. Das Umwelt- und das Infrastruk- Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor verglichen turministerium fördern in Zusammenarbeit mit werden.36 Der von unterschiedlichen Variablen den Autoimporteuren aktuell die Anschaffung abhängige Gesamtkostenvergleich zeigt in den eines reinen Elektroautos für Private mit 4.000 meisten Fällen deutliche Kostenvorteile für die Euro, unter der Voraussetzung, dass der Strom Nutzung von Elektroautos. Die höheren An- zu 100% aus erneuerbaren Energieträgern schaffungskosten werden durch Fördermaßnah- stammt.39 Zusätzlich zur Ankaufsprämie (bis men teilweise kompensiert, maßgeblich fallen Ende 2018) entfallen auch die Normverbrauchs- jedoch auch die geringeren Versicherungs- so- abgabe (NoVA) sowie die motorbezogene wie Energiekosten ins Gewicht (siehe Grafik). Versicherungssteuer; weiters gewähren Versiche- Elektroautos haben sich zudem als durchaus rungen zum Teil hohe Rabatte auf die Prämien wertstabil erwiesen – nicht zuletzt aufgrund für Elektrofahrzeuge. Bei einer Jahreskilometer- des Fehlens verschleiß- und wartungsintensiver leistung von 15.000 km, einem Haushaltsstrom- Komponenten wie Schaltgetriebe, Auspuffan- preis von ca. 22 Cent pro Kilowattstunde (kWh) lage und Verbrennungsmotor. Ein Restwertver- und einem Verbrauch von 15-20 kWh pro 100 gleich zwischen Elektroautos und Verbrennern km liegen die Energiekosten eines E-Autos bei zeigt, dass der Wertverlust bei Elektroautos nur 500 bis 650 Euro jährlich. Ein vergleichbares unwesentlich höher ist.37 Bei einigen Modellen konventionelles Fahrzeug (7 Liter Verbrauch sogar geringer.38 Zudem fallen Risikofaktoren auf 100 km und 1,20 Euro pro Liter Treibstoff) wie neue Schadstoffgrenzwerte beim Elektro- würde über 1.200 Euro an Treibstoffkosten auto weg. verursachen. Die „Treibstoff“-Einsparungen liegen somit bei etwa 600 bis 750 Euro jährlich. HÖHERE ANSCHAFFUNGSKOSTEN – Selbstverständlich zahlt sich das E-Auto für DEUTLICH GERINGE BETRIEBSKOSTEN Vielfahrer im Verhältnis noch mehr aus als für Wenigfahrer, da neben den geringen Kosten für E-Autos sind insbesondere aufgrund der die Energiebereitstellung auch andere wieder- Batteriekosten in der Anschaffung zwar teurer kehrende Ausgaben, etwa für Verschleiß und 18 als Autos mit Verbrennungsmotoren, jedoch Wartung, deutlich geringer ausfallen. Daher sind
Sie können auch lesen