Wie umweltfreundlich sind Elektroautos?
Die Gewinner der Energiewende sind smarte Verbraucher, die durch eine eigene PV-Anlage auf dem Dach selbst zu Stromerzeugern werden. Bestenfalls haben Sie im Keller einen Stromspeicher und in der Garage ein Elektroauto stehen. Es ist ein schönes Gefühl, mit einem stillen Lächeln auf den Lippen an den Tankstellen vorbeizufahren und unabhängig von steigenden Energiepreisen sowie dem CO2-Zuschlag des Bundes zu sein.
Der Energiesektor wird dezentraler – v. a. durch die Digitalisierung und die großen Fortschritte im Bereich der Elektromobilität. Demgegenüber stehen viele ABER. Ein großer Kritikpunkt ist die angeblich mangelnde Umweltfreundlichkeit von E-Autos. Das Team der mein solar strom GmbH überprüft die Fakten.
Die Sache mit dem negativen Fußabdruck
Als eines der großen Defizite von Elektroautos wird – neben den hohen Anschaffungskosten und der niedrigen Reichweite – der negative Fußabdruck angeführt, der durch die aufwendige Produktion entsteht. Kritiker behaupten, die Energiebilanz sei schlechter als die von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren. Fakt ist, dass die Wertschöpfungskette von jedem Automobil aktuell einen negativen ökologischen Fußabdruck hinterlässt. Die Automobilproduktion ist ein ressourcen- und energieintensiver Prozess. Aufgrund der zusätzlichen Masse und des höheren Gewichts von E-Autos wird in der Produktion von E-Autos tatsächlich mehr Energie verbraucht.
Eine Vorreiterrolle in der klimaneutralen Produktion nimmt der Autobauer Tesla ein, doch deutsche Konzerne wie Volkswagen und BMW lassen sich die Butter nicht vom Brot nehmen. Politik und Konzernchefs der Automobilindustrie sind sich einig: Nur durch ein Vorantreiben der Elektromobilität lassen sich die Klimaziele bis zum Jahr 2030 erreichen. Ziel ist es, zukünftig in der Produktion von E-Autos den Anteil erneuerbarer Energien kontinuierlich zu steigern, bis sie ohne Energieanteil aus fossilen Energieträgern auskommt.
Bedenkt man, dass der Bereich Verkehr und Mobilität rund 22 Prozent des ökologischen Fußabdrucks deutscher Bürger ausmacht, schneiden – durch die Kombination von umweltfreundlicher Produktion und dem Aufladen durch grünen Strom – Autos mit Elektromotor im Vergleich zum Verbrennungsmotor wesentlich besser ab. Um wie viel, hängt vom einzelnen Modell und der zur Verfügung stehenden Ladeinfrastruktur ab. Ein weiterer Pluspunkt, der für E-Autos spricht, sind die zu erwartenden Fortschritte im Bereich der Forschung und Entwicklung und der damit einhergehende Rückgang des Energie- und Ressourceneinsatzes in der Produktion. Große Potenziale bieten die Batterietechnologien, in denen in den nächsten Jahren bedeutende Entwicklungssprünge erwartet werden. Die nächsten Generationen an E-Autos werden bedeutend umweltfreundlicher und leistungsfähiger sein.
Lithium und Kobalt – im Zentrum der öffentlichen Diskussion
Die Batterie ist einer der großen Diskussionspunkte, was die Umweltfreundlichkeit von E-Autos betrifft. Die Garantieleistung von 160.000 Kilometer oder acht Jahren, die Automobilhersteller aktuell bieten, ist vielen Autofahrern – im Verhältnis zu den hohen Anschaffungskosten – zu wenig. Zum Vergleich: Bei der Anschaffung eines neuen Benziners beträgt die durchschnittliche Motorlaufleistung 200.000 Kilometer – mit starken Varianzen. Kommen Argumente wie der Verbrauch seltener Erden, Kinderarbeit sowie dramatische Schäden an der Umwelt im Rahmen der Gewinnung der hochwertigen Rohstoffe für die Akkus hinzu, sehen viele Konsumenten rot und wenden sich von E-Autos ab.
Fakt ist, dass die Batterien von Elektroautos – ebenso wie Stromspeicher – keine seltenen Erden beinhalten. Metalle der Gruppe seltener Erden – wie Neodym – finden sich in den Magneten, die in den Motoren von Elektro-, Wasserstoff- und Hybridautos verbaut werden. Die öffentliche Diskussion dreht sich vorwiegend um die Metalle Lithium und Kobalt, die wie Silizium, Aluminium und Kupfer nicht zu den seltenen Erden zählen.
Lithium aus südamerikanischen Salzseen und australischem Bergbau
Reines Lithium kommt aufgrund seiner hohen Reaktivität – d.h. der Fähigkeit chemische Reaktionen einzugehen – in der Natur ausschließlich in Verbindungen vor. Das Meerwasser beinhaltet Lithium-Salze. Dadurch sind ausgetrocknete Salzseen bedeutende Lithium-Lagerstätten.
Für den Abbau wird Wasser mit extrem hoher Salzkonzentration, das sich tief unter der trockenen Salzkruste befindet, an die Oberfläche gepumpt und – analog zur Salzgewinnung am Mittelmeer und Atlantik – in großen Becken zum Verdunsten gebracht. Mithilfe chemischer Methoden wird das Lithiumcarbonat von anderen enthaltenen Mineralien separiert und im Anschluss verschifft. Hohe Vorkommen in ausgetrockneten Salzseen finden sich in den südamerikanischen Ländern Bolivien, Chile und Argentinien.
Eine Nahaufnahme zeigt, dass die natürliche Umgebung der Salzseen für Pflanzen, Tiere und Menschen extrem lebensfeindlich ist. Starke UV-Strahlung, große Hitze und niedrige Luftfeuchtigkeit machen ein Leben so gut wie unmöglich.
Dennoch gibt es einen berechtigten Kritikpunkt. Zur Trennung des Lithiumcarbonats wird Grundwasser benötigt und abgepumpt. Die indigenen Viehzüchter und die Bevölkerung umliegender Gegenden leidet an Wassermangel. Abhilfe sollen neue Methoden – mit Stromgewinnung aus PV-Anlagen – schaffen, die das verdunstete Wasser nutzbar machen können.
Der größte Exporteur von Lithium ist Australien, wo das Metall mit wenig Wassereinsatz im Bergbau gewonnen wird. Allerdings wird dieses Lithium vorwiegend für mobile Endgeräte wie Smartphones, Tablets und Laptops sowie Stahllegierungen genutzt. In dem Bereich liegt der Bedarf über dem für Akkus von E-Autos.
Die Lithium-Gewinnung aus dem Bergbau ist teurer und umweltverträglicher.
BMW hat reagiert und kümmert sich mittlerweile eigenständig um den Lithium-Einkauf für die Produktion seiner Batterien durch die Zulieferer CATL und Samsung. Der bayerische Autobauer setzt auf Rohstoffe aus Australien.
Kobalt – ein problematischer Rohstoff mit Potenzial
Kobalt ist der andere Rohstoff, der in den Medien in der Kritik steht. Genau genommen geht es um Kobalt aus Minen im politisch instabilen Kongo, der mithilfe von Kinderarbeit und massiver Umweltzerstörung gewonnen wird. Im Kongo finden sich über 50 Prozent des bekannten Weltvorkommens an Kobalterz. Es ist richtig, dass in kleinen Kobalt-Minen arme Teile der Landbevölkerung und darunter allein in der Region Katanga bis zu 20.000 Kinder arbeiten, die per Hand das Kobalt-Erz gewinnen. Kriminelle Banden fordern einen Großteil der Gewinne als Schutzgeld. Rund 20 Prozent des abgebauten Kobalterzes entfallen auf kleine Minen-Kooperativen. 80 Prozent werden in Minen internationaler Konzerne durch industrielle Abbaumethoden gewonnen, in denen keine Kinderarbeit bekannt ist.
Wie im Falle von Lithium ist Australien für den Kongo der größte Konkurrent auf dem Weltmarkt. Neben Akkus ist Kobalt u. a. in Trocknungsmitteln für Farben, Magneten, Kosmetika, Keramik, Smartphones und Metalllegierungen enthalten. Auch in Verbrennungsmotoren kommt das Metall für stark beanspruchte Teile zum Einsatz. Das mit Lithium-Eisenphosphat-Akkus eine alternative, Kobalt-freie Technik zur Verfügung steht, macht die Lebensbedingungen im Kongo nicht besser.
Entscheidend ist es – mithilfe der Weltgemeinschaft – auf politischer Ebene zu reagieren und den Abbau von staatlicher Seite durch verschärfte Gesetze zu regulieren. Ein langer Weg, doch die Automobil- und Akkuhersteller beginnen zunehmend ihren Einfluss zu nutzen und den Druck der Öffentlichkeit weiterzugeben. Der Autobauer BMW unterstützt in Kooperation mit BASF und Samsung die Region einer Minen-Kooperative durch freie Schulen, Brunnenbau und medizinische Versorgung. Die Verantwortungsbereitschaft von Minen-Unternehmen, Akku- und Automobilbauern wird im Kongo den entscheidenden Unterschied machen – sowohl aus Sicht des Umweltschutzes als auch auf gesellschaftlicher Ebene.
Umweltschutz durch verändertes Fahrverhalten
Mit steigender Geschwindigkeit erhöht sich der Stromverbrauch von E-Autos. Hier gilt es, das eigene Fahrverhalten kritisch zu hinterfragen. Welche Strecke muss täglich mit dem Auto zurückgelegt werden? Wie oft muss ich Langstrecken fahren? Gibt es alternative Verkehrsmittel für die Fahrt in den Urlaub? Im Bereich von Langstrecken lohnt es sich umzudenken – auch wenn die Reichweite vieler E-Autos für beliebte Urlaubsziele im Inland und benachbarten Ausland ausreicht. Beispielsweise ist eine Fahrt mit dem Nachtzug nach Italien stressfrei und spart wertvolle Ressourcen.
Staatliche Förderungen subventionieren den Kauf von Elektroautos, deren Anschaffungspreis über dem von Diesel- und Benzinfahrzeugen liegt. Insgesamt können sich die staatlichen Kaufprämien auf 9.000 Euro summieren. Rund 450 Fahrzeuge mit reinem Elektroantrieb fördert das BAFA (Bundesamt für Wirtschaft- und Ausfuhrkontrolle). Wer sich bewusst ein Elektroauto für Kurzstrecken anschafft, profitiert durch eine kleinere Batterie von einem niedrigeren Kaufpreis und einem geringeren Verbrauch aufgrund des reduzierten Gewichts. E-Autos enthalten weniger Bauteile, was zu geringeren Wartungskosten und Reparaturkosten für Verschleißteile führt. 10 Jahre nach der Erstzulassung sind E-Autos von der Kfz-Steuer befreit. Diese Anreize machen E-Autos für Unternehmen wirtschaftlich interessant.
Um die im Pariser Klimaabkommen gesetzten Ziele erreichen und den CO2-Ausstoß des Mobilitätssektors innerhalb von zwanzig Jahren zu neutralisieren, ist es schon jetzt notwendig, den Verkauf von neuen Autos mit Verbrennungsmotoren zu vermeiden. Strom aus regenerativen Energien wie Photovoltaik hat – nicht zuletzt dank guter Fördermöglichkeiten – den Strombeitrag aus Kohlekraftwerken überholt. Deutschland könnte theoretisch in rund 15 Jahren in der Stromerzeugung klimaneutral werden.
900 Euro Zuschuss von Seite des Bundes gibt es für den Kauf und Einbau privater Ladestationen. Kann der Strombedarf für das Aufladen der Batterie überwiegend durch eine eigene Photovoltaik-Module gedeckt werden, lohnt sich die Anschaffung durch eine erhöhte Wirtschaftlichkeit aus finanzieller Perspektive und aus Sicht des Umweltschutzes. Tagsüber ist das Anschließen des E-Autos – auch ohne Stromspeicher – möglich. Eine PV-Anlage mit einer Leistung von 4 kWp (Kilowatt Peak) reicht für 20.000 Fahrkilometer mit einem E-Auto aus. Zum Vergleich: Rund 6 kWp sind notwendig, um den gesamten Stromverbrauch eines vierköpfigen Haushaltes zu decken.
Hohe Umweltfreundlichkeit von E-Autos durch Eigenverantwortung
Die angestrebte Energiewende ist eine einmalige Chance, zukunftsfähig und weitgehend klimaneutral zu werden. Elektroautos bieten – unter der Voraussetzung einer klimaneutralen Produktion – eine einmalige Chance den ökologischen Fußabdruck im Bereich Verkehr und Mobilität zu minimieren. Wer nicht möchte, muss nicht auf den gewohnten Komfort verzichten. Das Thema Eigenverantwortung und der Glaube an die eigene Selbstwirksamkeit sind sowohl auf Unternehmens- als auch auf Verbraucherebene entscheidende Faktoren, damit E-Autos ihre großen Potenziale im Bereich Umweltfreundlichkeit maximal ausschöpfen können.
Wir sind die mein solar strom GmbH aus Bruchsal. Wir sind Spezialisten für Photovoltaikanlagen, Elektromobilität und Stromspeicher. Wir helfen Privatpersonen und Unternehmen auf dem Weg zu einem nachhaltigen Lebensstil. Wir freuen uns über Deinen Kontakt und Deine persönliche Energiewende.
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„Nach 15 Jahren Erfahrung kann ich sagen: Das wichtigste ist ein respektvoller Umgang mit unseren Kunden, Mitarbeitern und Partnern, sowie perfekt gebaute Anlagen.“
Reimar Sauter (Geschäftsführer)
