Elektroautos gelten als Mobilitätslösung der Zukunft. Dennoch gibt es immer wieder Kritik an Elektroautos – besonders in Bezug auf die Batterien und ihre Herstellung. Ist die Ökobilanz von E-Autos wirklich besser als von Verbrennern? Welche Herausforderungen muss die E-Mobilitätsindustrie noch meistern?
Elektroautos gelten als Mobilitätslösung der Zukunft. Spätestens mit dem Aus des Verbrenners ab 2035 ist der Fokus auf Elektromobilität beschlossen. Ein Elektroauto fährt emissionsfrei und ist damit in der Nutzung deutlich umweltfreundlicher als der Verbrenner. Dennoch gibt es immer wieder Kritik und Vorurteile gegenüber Elektroautos – besonders in Bezug auf die Batterien und ihre Herstellung. Ist die Ökobilanz von E-Autos wirklich besser als von Verbrennern? Was hat es mit der Kritik auf sich und welche Herausforderungen muss die E-Mobilitätsindustrie noch meistern? Ein Überblick.
Die Automobilindustrie muss sicherlich noch einige Herausforderungen meistern, bis E-Autos zur optimalen Mobilitätslösung werden, hat aber auch bereits einen weiten und wichtigen Weg hinter sich gebracht. Folgende vier Punkte werden immer wieder kritisch angebracht:
Die meiste Kritik am Elektroauto besteht nicht am Fahrbetrieb selbst. Vielmehr geht es um die Produktion der Batterien, die für den Antrieb der Autos nötig sind. Hier handelt es sich um Lithium-Ionen-Batterien, für deren Produktion Rohstoffe wie Kobalt und Lithium benötigt werden. Angemerkt werden hier die Ressourcenbeschaffung ebenso wie kritische Produktionsbedingungen.
Die Herausforderung für die E-Autoindustrie besteht demnach darin, einerseits die Abbaubedingungen für bisher nötige Rohstoffe zu verbessern und andererseits mit Hochdruck an Alternativen zu forschen. Da das Gebiet der Batterieproduktion erst seit einigen Jahren an Relevanz gewinnt, ist das Potenzial entsprechend hoch. Weiterhin gerät häufig ein Faktor in Vergessenheit: Auch in der Produktion von Verbrennern werden CO2-Emissionen ausgestoßen. Viele Hersteller von Elektroautos hingegen betreiben ihre Werke bereits CO2-neutral und forschen mit Hochdruck an alternativen Batteriekonzepten. So konnte zum Beispiel in China bereits eine neue Materialzusammensetzung erforscht werden, die extrem effiziente Batterien hervorbringt. Zum Einsatz kamen in der Studie der University of Science and Technology of China schwarzer Phosphor, Lithium und Graphit.
Zum Themengebiet der E-Auto-Batterien gibt es noch einen weiteren großen Kritikpunkt: die Lebensdauer. Nach durchschnittlich 8 bis 10 Jahren mit regelmäßigen Fahr- und Ladezyklen verfügt die Batterie eines Elektroautos meist nur noch über eine Kapazität von 80 Prozent und gilt damit als verschlissen, da eine geringere Kapazität für einen zuverlässigen Betrieb des Autos nicht mehr ausreicht. Bisher gelten die Akkus zu diesem Zeitpunkt als Schrott und müssten entsorgt werden. Einerseits werden in diesem Fall wertvolle Rohstoffe entsorgt, andererseits entstehen wiederum Kosten und Emissionen für die Entsorgung. Eine wichtige Rolle spielt deshalb schon heute das Recycling von Batterien. Die Herausforderung besteht vor allem darin, dieses Recycling attraktiver zu machen – heute ist nämlich die Neuanschaffung von Batterien deutlich günstiger als das Recycling, sodass Unternehmen einen größeren Anreiz für Forschung und Entwicklung benötigen.
Aber auch hier gibt es schon einige vielversprechende Ansätze. Ausrangierte Batterien von Elektroautos können zum Beispiel genutzt werden, um Stromspitzen abzufedern, etwa als Speicher für Photovoltaik- oder Windkraftanlagen. Diesem Ansatz geht beispielsweise das Startup Voltfang nach: Es baut ausrangierte Batterien zu Stromspeichern um, die sowohl in Privathaushalten als auch im Gewerbe eingesetzt werden können, etwa zur Verstärkung der Ladeinfrastruktur oder für den eigenen Haushaltsstrom.
Ob in der Produktion der Fahrzeuge oder der anschließenden Verwendung im Fahrbetrieb – Elektroautos benötigen Strom. Auch hier werden deshalb immer wieder kritische Stimmen laut: Wie sollen E-Autos als nachhaltig betitelt werden, wenn für ihre Herstellung und ihren Antrieb Strom verwendet wird, der wiederum umweltschädlich produziert wird? Gerade in der Produktion der Batterien kommt viel Energie und damit Strom zum Einsatz, dessen Herkunft sich nur schwierig beeinflussen lässt. Jedoch setzen viele Hersteller von E-Autos bereits heute auf eine klimaneutrale Produktion ihrer Fahrzeuge. Auch in der Nutzung gilt: Wer mit einem herkömmlichen Strommix in Deutschland sein Elektroauto lädt, nutzt nur zu 49,6 Prozent Strom, der aus erneuerbaren Energien gewonnen wird.
An diesem Punkt spricht jedoch ein wichtiges Argument für die E-Mobilität: Hier wird bereits viel Wert auf die Nutzung von Ökostrom gelegt. Wer eine Förderung für seine Wallbox erhalten möchte, muss beispielsweise nachweisen, dass er sein E-Auto mit 100 % Ökostrom lädt. Zudem legen viele Fahrer von Elektroautos selbst großen Wert auf grünen Strom, ebenso wie eine Vielzahl der Ladestromanbieter: EnBW zum Beispiel betreibt alle Ladesäulen mit Ökostrom. Eine Karte des ADAC zeigt, welche Stromart die jeweilige Ladestation anbietet, sodass Autofahrer beim Laden darauf achten können.
Eine grundsätzliche Herausforderung für die Energiebranche besteht im Ausbau der Strominfrastruktur. Immer mehr Energiebedarf soll durch Strom gedeckt werden – auch Elektroautos sind ein relevanter Teil davon. Allein durch die Ladevorgänge von E-Autos wird mit einer Steigerung des Energiebedarfs um etwa 15 Prozent gerechnet. Die große Herausforderung bei dieser Steigerung besteht jedoch vor allem im Management von Leistungsspitzen. Der Strombedarf ist über den Tag verteilt nicht gleichmäßig, sondern teilt sich in Phasen von geringem und hohem Bedarf auf. So kann man zum Beispiel in den frühen Abendstunden mit einem hohen Bedarf rechnen, wenn Arbeitnehmer von der Arbeit nach Hause kommen und als erstes ihr Auto laden möchten.
Diese Leistungsspitzen gilt es abzufedern, etwa durch intelligentes Strommanagement, entsprechend große Speicher und Anreize, zu anderen Zeiten Strom zu verwenden, beispielsweise durch deutliche Preissenkungen, wenn der Strombedarf aktuell gering ist. Einige Stromanbieter haben hier bereits erste Ansätze auf den Markt gebracht, beispielsweise mit intelligenten Stromtarifen, mit denen das E-Auto zu Hause zu genau den Zeiten geladen wird, an denen der Strom am günstigen und damit die Nachfrage aktuell niedrig ist. Der Fokus in den kommenden Jahren wird zusätzlich zu solchen Ansätzen vor allem auf dem Ausbau des Energienetzes liegen - sowohl in der Strom- als auch in der Ladeinfrastruktur.
Bereits heute haben Elektroautos nach kurzer Nutzungsdauer eine bessere Umweltbilanz als Verbrenner. So hat eine Studie des ADAC im Dezember 2022 ergeben, dass E-Autos, die mit einem herkömmlichen Strommix betrieben werden, nach etwa 45.000 bis 60.000 Kilometern Fahrleistung über eine bessere Ökobilanz verfügen als Benziner und Diesel. Nutzen E-Autofahrer für die Ladevorgänge regenerative Energien, ist die bessere Bilanz bereits nach 25.000 bis 30.000 Kilometern erreicht. Durch die energieaufwendige Produktion der Batterien hat das Elektroauto einen schlechteren Start – über die gesamte Lebensdauer eines Autos hingegen verfügen E-Autos über eine deutlich bessere Umweltbilanz.
Eines ist klar: Ein vollständiger Umstieg auf Elektromobilität ist zum aktuellen Zeitpunkt noch nicht möglich. Wir befinden uns allerdings auf einem guten Weg dahin. Herausforderungen bestehen vor allem im Ausbau der erneuerbaren Energien und in der Produktion der wichtigen Batterien für Elektroautos. Forschung und Entwicklung neuer Ansätze und Technologien laufen jedoch auf Hochtouren und versprechen für die kommenden Jahre weitere Fortschritte. Klar ist jedoch auch: Bereits jetzt ist der Umweltvorteil von Elektroautos gegenüber Verbrennern klar erkennbar. Schon heute fährt ein Elektroauto nach spätestens 60.000 Kilometern umweltfreundlicher als ein Benziner oder Diesel. Mit einem höheren Anteil an erneuerbaren Energien und neuen Ansätzen in der Batterieproduktion lässt sich dieser Wert noch deutlich verringern. Außerdem gilt: Die Entwicklung des Verbrenner-Motors hatte über 100 Jahre Zeit, das Produkt zu perfektionieren. Der technologische Fortschritt in der E-Mobilität in den kommenden Jahren ist entscheidend, wir können ihn jedoch in einem vergleichsweise jungen Forschungsfeld auch erwarten.
