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Elektromobilität

Klimabilanz von Elektrofahrzeugen verbessert sich stetig

Eine Studie der Forschungsstelle für Energiewirtschaft (FfE) zeigt, dass sich für den aktuellen Stand der Batterieproduktion Amortisationsdauern von Elektrofahrzeugen gegenüber Benzinfahrzeugen von ca. 1,6 bis 3,6 Jahren ergeben.

Lesezeit: 3 Minuten

Der Hype um Elektromobilität ist in jüngster Zeit in Zurückhaltung umgeschwenkt. So wird die Klimabilanz der Batterien sehr kontrovers diskutiert. Um die Diskussion wieder zu versachlichen, hat die bayerische Forschungsstelle für Energiewirtschaft (FfE) die Klimabilanz der Batterien unter die Lupe genommen.

Die Bewertung erfolgt durch die Berechnung der energiebedingten Treibhausgas (THG)-Emissionen. Diese beinhalten alle THG-Emissionen, die mit der Bereitstellung und Umwandlung von Energie für die Materialproduktion sowie die Batteriefertigung verbunden sind. Für das untersuchte Lithium-Ionen-Batteriesystem ergeben sich energiebedingte THG-Emissionen in Höhe von knapp 106 kg CO2-Äq. je kWh produzierter Batteriekapazität, von denen 40 % auf den Strombedarf in der Batteriefertigung (inkl. Zellen) zurückzuführen sind.

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Strombedarf bei der Produktion wird sinken

Da der Energiebedarf in der Batteriefertigung jedoch mit starken Unsicherheiten behaftet ist, wird die Abhängigkeit der THG-Emissionen der Batterieproduktion von dem Strombedarf für die Batteriefertigung und dem Emissionsfaktor für den in der Batteriefertigung eingesetzten Stroms untersucht. Die Ergebnisse dieser Analyse verdeutlichen die starke Abhängigkeit der Klimabilanz der Batterie von dem Stand der Technik des Produktionsprozesses sowie dem Standort der Produktionsanlage. Für die Produktion von Batterien im industriellen Maßstab ist zukünftig mit einer Senkung des Strombedarfs und somit einer Verbesserung der Klimabilanz zu rechnen. Weiterhin sollte bei der Standortwahl neuer Produktionsanlagen auch die Energieversorgung berücksichtigt werden, da diese einen starken Effekt auf die Klimabilanz der produzierten Batterien hat.

Elektrofahrzeug versus Benziner

Im Rahmen der medialen Diskussion kam auch die Frage nach der sogenannten "Amortisationsdauer" eines Elektrofahrzeugs gegenüber einem konventionellen verbrennungsmotorischen Fahrzeug auf. Der Fahrzeugvergleich zeigt, dass das Elektrofahrzeug im Falle eines Ladens mit dem deutschen Strommix ab einer gefahrenen Strecke von ca. 50.000 km aus Emissionssicht besser abschneidet als das Benzinfahrzeug. Für eine durchschnittliche Jahresfahrleistung von in etwa 14.000 km entspricht die berechnete Entfernung einer Amortisationsdauer von 3,6 Jahren. Diese reduziert sich für den EU-Strommix auf knapp 2,8 Jahre und für Strom aus Photovoltaik auf 1,6 Jahre. Dabei liegt diesen Ergebnissen die Annahme zugrunde, dass die Jahresfahrleistung, Lebensdauer und Auslastung beider Fahrzeugtypen in einer gleichen Größenordnung liegen.

Verstärkte Forschung und Entwicklung gefragt

Bei der Produktion von Fahrbatterien gibt es noch erhebliches Reduktionspotenzial. Zum anderen seien Elektrofahrzeuge (mit Batterie oder Brennstoffzelle) nach Ansicht der Wissenschaftler die aus heutiger Sicht einzige nennenswerte und unverzichtbare Alternative, um erneuerbare Energien flächendeckend im Verkehrssektor zu integrieren. „Entscheidend sind jetzt verstärkte Forschung und Entwicklung bei Fahrzeugbatterien, der Ladeinfrastruktur und im Betriebsmanagement der Fahrzeuge (z.B. Lademanagement zur Netzentlastung, zuverlässige Reichweitenanzeige“, fassen die Wissenschaftler zusammen.

Die ausführliche Darstellung der Kernergebnisse sowie das dazugehörige Begleitdokument können Sie über die Webseite der FfE kostenlos herunterladen.

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