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Verlagsspezial

: Von der Quelle zum Rad

Ganzheitlicher Ansatz: Damit die Umwelt wirklich entlastet wird, sollten Elektroautos nicht nur mit sauberer Energie geladen werden – schon bei der Produktion muss sichergestellt sein, dass nur grüne Energie zum Einsatz kommt. Bild: Thinkstock/elxeneize

Energieerzeugung, Speicherung und Verwendung – bei der Debatte um die Elektromobilität ist der Blick auf die gesamte Energiekette entscheidend.

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          Die Reifen leiden hörbar, wenn der Jaguar i-Pace voll beschleunigt. 400 PS lassen den SUV nach vorne schießen wie einen Sportwagen. Dabei muss der Fahrer nicht mal ein schlechtes Umweltgewissen haben, sitzt er doch im ersten vollelektrischen Jaguar. Muss er nicht? „Das kommt natürlich darauf an, woher der Strom kommt“, sagt der deutsche Projektchef des britischen Autos, Wolfgang Ziebart.

          Dass die Elektromobilität die Zukunft ist, darin sind sich die meisten Automanager einig. Doch ob die Stromer auch tatsächlich die Umwelt entlasten, ist eine andere Frage: „Elektrofahrzeuge können die Anforderungen der Menschen an individuelle Mobilität in Ballungsräumen grundsätzlich erfüllen“, sagt Professor Peter Gutzmer, Technologie-Vorstand des Zulieferers und Industrieausrüsters Schaeffler. „Von entscheidender Bedeutung ist aber nicht nur das Antriebskonzept. Genauso wichtig ist, wie die Energie für den Antrieb erzeugt und gespeichert wird. Sonst besteht die Gefahr, dass CO2-Emissionen lediglich an eine andere Stelle verlagert werden.“ Statt aus dem Auspuff des Autos kämen dann CO2, Stickoxyde und Feinstäube aus dem Schlot des nächsten Kraftwerkes.

          Grüne Energie für die Produktion nutzen

          Rund zwei Drittel des deutschen Strommixes basiert auf Kraftwerken, die fossile Energieträger verbrennen, vor allem Kohle und Erdgas. Wird ein Elektroauto im deutschen Stromnetz geladen, ist der Vorteil für die Umwelt überschaubar. Nach einer Studie der Unternehmensberatung Arthur D. Little verursacht ein Tesla S pro gefahrenem Kilometer hierzulande so viel Treibhausgas-CO2 wie ein 3er BMW mit Dieselmotor: 107 Gramm. Nicht berücksichtigt in dieser Rechnung ist der Energieaufwand bei der Produktion der Lithium-Ionen-Batterie, die in den Elektroautos wie Tesla den Strom speichert: Das schwedische Forscherteam Linda Ager, Wick Ellingsen, Bhawna Singh und Anders Strømman geht davon aus, dass ein durchschnittlicher E-Wagen 70.000 Kilometer mit Strom aus Wind-, Wasser- oder Sonnen-Energie fahren muss, um allein das CO2 einzusparen, das die Produktion der Batterie verursacht hat.

          Laut ICCT, dem Internationale Rat für sauberen Verkehr, müsse deshalb ein Elektroauto nicht nur mit sauberer Energie geladen werden, damit sein Einsatz der Umwelt nutzt: „Schon bei der Produktion muss gesichert sein, dass nur grüne Energie zum Einsatz kommt.“ Der ICCT geht zwar davon aus, dass ein Elektroauto auch unter den ungünstigen deutschen Bedingungen 28 Prozent weniger CO2 ausstößt als ein Auto mit Verbrennungsmotor. Doch dieser Wert ließe sich zum Beispiel auch durch den Einsatz von Erdgas erreichen.

          Methan, so der chemische Begriff für Erdgas, verbrennt schon naturgemäß sauberer als Benzin oder Diesel. Der deutsche Autohersteller Audi ist auf die Idee gekommen, dieses Methan aus Windenergie synthetisch herzustellen: Wenn viel Wind weht, aber wenig Strom gebraucht wird, produzieren die Audianer zunächst per Elektrolyse Wasserstoff, der mit CO2 aus der Atmosphäre zu künstlichem Metan reagiert. Dieses „Windgas“ wird dann ins allgemeine Erdgasnetz eingeleitet. Der Audi g-tron soll in der Well-to-Wheel-Betrachtung 80 Prozent CO2 einsparen.

          Schnellladestation für Elektroautos

          Bei Well to Wheel, also von der Quelle zum Rad betrachtet, zerplatzt so mancher Umwelttraum wie eine Seifenblase. „Wir folgen einem ganzheitlichen Ansatz, der die gesamte Energiekette betrachtet. Die Mobilitätswelt von morgen wird so vielfältig sein wie die Menschen und Güter, die bewegt werden wollen“, sagt Schaeffler-Technikchef Gutzmer. Das Unternehmen fertigt nicht nur Komponenten für Automotoren und Getriebe, sondern auch für Windkraftanlagen und Turbinen. Eine Lösung für alle Mobilitätsbedürfnisse wird es nicht geben.

          Ungelöst ist für den Durchbruch der Elektromobilität nicht nur die Frage der Stromerzeugung, sondern auch der Verteilung. Die Idee, dass Zigtausende Pendler ihre Autos nach Feierabend gleichzeitig zu Hause aufladen, wird nach Ansicht von Fachleuten nicht funktionieren. Das würde das Stromnetz überlasten. Enercon, größter deutscher Hersteller für Windkraftanlagen, hat eine Schnellladestation entwickelt, die mit bis zu 350 Kilowatt lädt, ohne dass im Nachbarort die Lichter ausgehen. „Unsere Ladestation arbeitet netzschonend“, so ein Enercon-Sprecher. Auf diese Weise können moderne Elektroautos in nur acht Minuten 400 Kilometer Reichweite nachladen. Die Technologie stammt aus den Windrädern, die ebenfalls eine komplizierte Leistungselektronik brauchen, um das Netz nicht zu überlasten. Dass diese Ladestationen nur Windstrom verwenden, ist Ehrensache.

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