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Elektrofahrzeuge: Die grüne Alternative?

Länder: Frankreich

Tags: Elektroauto, Elektromobilität, Luftverschmutzung, Klimawandel, Klimaschutz

Anne Hidalgo, die Bürgermeisterin von Paris, ist nicht die einzige, die Autos mit Verbrennungsmotoren bis 2030 aus ihrer Stadt verbannen möchte. Sie folgt damit der von der französischen, britischen und chinesischen Regierung vorgegebenen Tendenz: Den Ausstieg aus dem Verbrennungsmotor bis 2040. Das Ziel: die Klimaerwärmung bremsen und die Luftqualität in den Städten verbessern. Denn im Verbrauch ist die CO2-Bilanz der E-Autos unschlagbar: Sie fahren ohne Treibstoff. Bezieht man allerdings den Aufwand für Herstellung und Recycling ihrer Batterien mit ein, verbrauchen sie nicht weniger Energie als Dieselfahrzeuge. Und die verarbeiteten Rohstoffe sind alles andere als umweltfreundlich.

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Elektrofahrzeuge sind keine Neuheit. Ein Auto mit dem Spitznamen Jamais-contente - "Das nie Zufriedene" war 1989 das erste komplett elektrisch betriebene Straßenfahrzeug, das die 100-Stundenkilometer-Marke knackte. Doch als Henri Ford dann in den USA sein Modell "Ford T" in Serie produziert, tritt der Elektromotor in den Hintergrund. Heute erlebt er angesichts schrumpfender Erdölreserven, Klimaerwärmung und Gesundheitsproblemen aufgrund der Luftverschmutzung in den Ballungsräumen eine Renaissance. Dabei sind mehrere Techniken im Einsatz: Batterie-Autos, Brennstoffzellen und Reichweiten-Verlängerer. Französische Entwickler setzen derzeit vor allem auf das rein elektrische Modell: Die am Netz aufladbare Batterie, die einen Elektromotor antreibt.

Hauptziel: Unabhängigkeit von fossiler Energie

Elektroautos verringern den Ausstoß von Treibhausgasen, die bei der Verbrennung fossiler 
Treibstoffe entstehen.

Laure Monconduit

"Der große Vorteil des Elektroautos: Es verringert den Ausstoß von Treibhausgasen, die bei der Verbrennung fossiler Treibstoffe entstehen",  erklärt Laure Monconduit, Leiterin der Abteilung Batterien des Forschungsinstituts AIME-ICG in Montpellier. Ein Drittel der weltweiten Treibhausgas-Emissionen stammen aus dem Verkehr. Zudem verschwenden Verbrennungsmotoren einen großen Teil des Treibstoffs. Nur 12 Liter einer Tankfüllung von 60 Litern treiben tatsächlich die Räder an, 48 Liter gehen als Abwärme verloren. Bei Elektromotoren dagegen liegt der Wirkungsgrad bei 80 Prozent, vier Mal höher als bei den Verbrennungsmotoren. Zudem stoßen sie keine Treibhausgase aus. Feinstaubpartikel allerdings erzeugen auch sie, durch den Abrieb von Reifen, Bremsen und Straßenoberfläche.

Haupthindernis: Die Autonomie

"Die derzeit verfügbaren Batterien kommen auf eine durchschnittliche Reichweite von 150 bis 400 Kilometern", stellt Claude Delmas fest, ein Forscher mit dem Spezialgebiet Batterien. "Das macht Elektrofahrzeuge für den Stadtverkehr zur idealen Alternative. Wenn man jedoch quer durchs Land in den Urlaub fahren will, stößt diese Technik rasch an ihre Grenzen." Dies umso mehr, als der Einsatz von Heizung oder Klimaanlage die Autonomie stark verringert. "Die Nutzer werden sich also anpassen und akzeptieren müssen, dass sie nicht mehr 500 Kilometer am Stück zurücklegen können", unterstreicht Laure Monconduit. "Sie werden die Geduld für regelmäßige Auflade-Pausen aufbringen müssen."

Grünes Licht für erneuerbare Energien

Die Entwicklung von Elektrofahrzeugen droht die französische Abhängigkeit von der Atomenergie zu verstärken.

Claude Delmas

Dazu sieht der Gesetzentwurf zur Energiewende in Frankreich die Einrichtung von sieben Millionen Auflade-Stationen bis 2030 vor - 700 Mal so viele wie im Jahr 2014. Gespeist werden sollen sie aus dem öffentlichen Stromnetz. Derzeit kommt der Strom in Frankreich aber zu 70 Prozent aus Atomkraftwerken. "Die Entwicklung von Elektrofahrzeugen droht unsere Abhängigkeit von der Atomenergie zu verstärken", warnt Claude Delmas. Das wiederum stellt die Absicht der französischen Regierung infrage, den Anteil der Kernenergie bis 2025 auf 50 Prozent zurückzufahren. Einzig mögliche Alternative ist der Ausbau erneuerbarer Energiequellen, die derzeit nur 19,6 Prozent des französischen Stroms erzeugen. Claude Delmas sieht dabei aber ein Hindernis: "Die Produktion von erneuerbarer Energie ist nicht konstant, und wir sind noch nicht in der Lage, die Überschüsse aus günstigen Perioden zu speichern."

Die französischen Automobilhersteller wie Renault oder Peugeot suchen nach Lösungen. "Es geht zum Beispiel um so genannte Smart Grids, also Intelligente Stromnetze, die die Stromflüsse im Netz optimieren", erklärt Maxime Pasquier, Ingenieur in der Abteilung Verkehr der staatlichen Agentur für Umwelt und Energieeffizienz. "Dabei wäre durchaus vorstellbar, dass Elektrofahrzeuge bei Nachfragespitzen sogar ihrerseits Energie ins Netz einspeisen." In manchen EU-Ländern, etwa Schweden oder Italien, sind solche Intelligenten Stromnetze bereits in Betrieb.

Batterien – einmal um die ganze Welt

E-Autos belasten die Umwelt nicht im Betrieb, wohl aber im Vorfeld...

Claude Delmas

"E-Cars belasten die Umwelt nicht im Betrieb, wohl aber im Vorfeld durch die Herstellung und den Transport der nötigen Batterien", sagt Claude Delmas. Zur Herstellung der Batterien werden nämlich Rohstoffe wie etwa Lithium eingesetzt, bisher ein unabdingbarer Bestandteil auch unserer Handys. Für eine E-Car-Batterie sind fünf Kilogramm Lithium nötig. Die größten Vorkommen liegen in Bolivien, Chile, Argentinien und China. Der Lithium-Abbau fügt den lokalen Ökosystemen großen Schaden zu. Ein weiterer problematischer Bestandteil ist das Kobalt, das etwa in den Minen der Demokratischen Republik Kongo vor allem von Kindern abgebaut wird. "Verarbeitet werden diese Bestandteile dann hauptsächlich in China und Südkorea, die fertigen Batterien müssen anschließend nach Europa transportiert werden", erläutert Claude Delmas weiter. Einmal rund um den Erdball also: Alles andere als CO2-neutral.

E-Auto ist nicht gleich E-Auto

Die Forschung arbeitet an Alternativen, mit denen diese Nachteile reiner Elektrofahrzeuge vermieden werden könnten. Als derzeit optimalen Kompromiss betrachtet Claude Delmas das aufladbare Hybrid-Fahrzeug: Eine Batterie für Kurzstrecken, kombiniert mit einem Verbrennungsmotor für längere Reisen. Für Pascal Brault, Forscher im Bereich der Brennstoffzellen, gehört die Zukunft dem Wasserstoff. Wasserstoff-Brennzellen erzeugen Strom für den Elektromotor im Fahrzeug selbst, durch die Umwandlung von Wasserstoff in elektrische Energie. "Der Vorteil ist, dass man so dem Problem der Batterie aus dem Weg geht", erläutert er. "Zudem kann man über die gespeicherte Wasserstoffmenge Leistung und Reichweite des Fahrzeugs erhöhen." Dieser Ansatz wird von der EU-Kommission besonders gefördert, vor allem über die Finanzierung wasserstoffbasierter Pilotprojekte im Öffentlichen Nahverkehr.

Die Priorität: Umdenken in Sachen Mobilität

Selbst wenn das Elektrofahrzeug noch lange nicht perfekt ist, es wird unsere Gewohnheiten wohl im grünen Sinne verändern. "E-Autos können neue Mobilitätskonzepte fördern", meint Maxime Pasquier. "Vor allem könnten sie vom derzeit dominierenden Modell des individuellen Besitzes eines Fahrzeugs wegführen." Auch Laure Monconduit unterstreicht eine in ihren Augen unumgängliche Einsicht: "Angesichts der Dringlichkeit des Klimaproblems werden wir im 21. Jahrhundert nicht einfach so weiterleben können, wie wir das bis jetzt getan haben."

Zuletzt geändert am 1. November 2017