Abenteuer E-Auto

VW E-Up

Seit 2021 sind wir E-Auto-Besitzer. Die Erfahrungen sind gut. Aber es gibt einiges zu bedenken. Und es gilt, einige Grundsatzfragen zu klären

Hauptgrund Klimawandel

Hauptgrund war und ist, dass die Fahrt mit dem E-Auto weniger klimaschädlich ist als mit einem Verbrenner. Debatten über den Klimawandel sind zwar allgegenwärtig, trotzdem werden die Auswirkungen von vielen Menschen offenbar falsch eingeschätzt. Es geht nicht um ein paar punktuelle Wetterextreme. Es geht darum, dass Milliarden von Menschen elendig verhungern und verdursten, wenn ein gewisser Teil der Ernten global ausfällt. Wenn Ökosysteme zerstört sind, kann sich die Natur daran erst im Laufe von Tausenden von Jahren anpassen. Was wir bisher erleben, ist bereits nicht mehr umkehrbar. Die kommenden Menschheitsgenerationen durchleben dann aber eine krisenhafte Zeit.

Leider wird von vielen Menschen noch immer in Zweifel gezogen, dass E-Autos weniger klimaschädlich bzw. umweltfreundlicher sind. In der nicht-repräsentativen Umfrageserie NDR fragt war das sogar eine Mehrheit der Teilnehmer. 80% der Neuwagen sind Anfang 2023 noch immer Verbrenner bzw. Hybride, die nur wenige Kilometer elektrisch fahren können. In Klimakreisen hört man oft, die finanzstarke fossile Lobby der Öl- und Gaskonzerne arbeite erfolgreich daran, das Image des E-Autos schlecht zu machen. Es gab auch Fernsehdokumentationen, die ausschließlich die Nachteile von E-Autos herausarbeiteten ohne sie mit dem Verbrenner in Bezug zu setzen. Gerne werden auch veraltete Studien zitiert, die z.B. einen Strommix von 2017 für die gesamte Lebensdauer hochrechnen. Solche groben Fehler sollen hier vermieden werden.

Strommix und Rohstoffe

Die Erwartungshaltung, dass E-Autos keinerlei Umwelt- und Klimaschaden verursachen, ist irreführend. Auch E-Autos verbrauchen Ressourcen. Jede Autofahrt ist im Moment noch klima- und umweltschädlich. Allerdings: Die Klimabilanz von E-Autos verbessert sich von Jahr zu Jahr und ist schon jetzt dem Verbrenner überlegen. Allein bei der Herstellung sind E-Autos bisher noch verbrauchsintentiver. Aber das ändert sich gerade:

Zusätzlicher fossiler Strom für E-Autos?

Kritiker argumentieren, dass jedes E-Auto (und auch jede Wärmepumpe) zunächst zusätzlichen Bedarf erzeugt. Solange keine überschüssige erneuerbare Energie vorhanden ist, müsste beim Laden also immer zusätzliche fossile Energie bereitgestellt werden. Diese Sichtweise ist bedenkenswert, blendet aber drei Punkte aus:

Wenn man die klimarelevanten Emissionen vergleicht, dann spielt nicht nur CO2, sondern auch Methan eine Rolle. Bei der Verbrennung von Benzin oder Diesel entsteht aus einem Liter etwa 2,6 kg CO2. Da Transport und Förderung sowie der Energieaufwand der Raffinerie zusätzliche Emissionen bedeuten, muss ein Faktor von 3 bis 4 angesetzt werden. Ich rechne hier mit 3,5. Verbrauchsannahmen: E-Auto-Kleinwagen im Sommer: 12 kWh/100km, E-Auto-SUV 16 kWh/100km. Im Winter jeweils um die Hälfte mehr. Diesel-Kleinwagen: 5 Liter/100km. Benzin-SUV: 10 Liter/100km. Strom pro kWh aus Braunkohle: 1049g, Gas bei 1% Leckage: 466g :Quaschning: spezifische CO2-Emissionen bei der Stromerzeugung, Solar 50g Energieversum:CO2-Bilanz Photovoltaik, Windkraft 18g :IBC Solar, Strommix 2022: 434g :Umweltbundesamt: CO2-Emissionen pro kWh Strom. Da Gas und der Strommix ähnlich sind, rechne ich hier mit gerundeten 450g.

AutoStromquelleJahreszeitVerbrauchkg CO2e
E-KleinwagenWindstromSommer12 kWh0,216
E-KleinwagenWindstromWinter18 kWh0,324
E-KleinwagenPVSommer12 kWh0,6
E-KleinwagenPVWinter18 kWh0,9
E-KleinwagenStrommix/GasSommer12 kWh5,4
E-KleinwagenStrommix/GasWinter18 kWh8,1
E-KleinwagenBraunkohleSommer12 kWh12,6
E-KleinwagenBraunkohleWinter18 kWh18,9
E-SUVWindstromSommer16 kWh0,288
E-SUVWindstromWinter24 kWh0,432
E-SUVPVSommer16 kWh0,8
E-SUVPVWinter24 kWh1,2
E-SUVStrommix/GasSommer16 kWh7,2
E-SUVStrommix/GasWinter24 kWh11,8
E-SUVBraunkohleSommer16 kWh16,8
E-SUVBraunkohleWinter24 kWh25,2
Verbrenner-KleinwagenDiesel / Benzin5 Liter17,5
Verbrenner-SUVDiesel / Benzin10 Liter35
Werte pro 100 km

CO2-Emissionen durch die Batterieherstellung

Auch hier hängt die CO2-Bilanz vom Strommix ab.

Pro kWh Batteriekapazität reicht das Spektrum von 61 kg (Prognose 2030) bis 200 kg (2016, veraltete Studie) CO2-Äquivalenten. Bei 200.000 km (1.000 Ladezyklen x 200 km) und einer 40 kWh-Batterie entspricht das 1,2 kg bis ca. 4 kg pro 100 km. Bei Autos mit hohem Verbrauch können die doppelten Werte erreicht werden.

Fazit: Betrachtet man die gesamte Lebensdauer beim Neuwagenkauf, dann liegt das E-Auto deutlich besser als der Verbrenner, zumal sich der Strommix verbessern wird. Wenn man vor der Frage steht, jetzt einen älteren, sparsamen Verbrenner noch einmal für zwei Jahre über den TÜV zu bringen oder ein neues E-Auto zu kaufen, dann relativiert sich der Unterschied. Verbrenner verursachen bei der einzelnen Fahrt etwa doppelt so viel CO2 durch Stromverbrauch wie E-Autos. Hinzu kommt die Batterie-Herstellung, die aber nur einen kleinen Aufschlag zulasten des E-Autos bedeutet. Nur, wenn für die zusätzliche Stromgenerierung ausschließlich Braunkohle verwendet wird, liegt das E-Auto inkl. Batterieherstellung etwa gleichauf mit einem Verbrenner ähnlicher Größe.

Tipp: Mobilstrom

Wer einen separaten Stromzähler installieren lässt, kann einen Tarif buchen, der ca. 8 c/kWh günstiger als der normale Stromtarif ist. Der Grund: Hier entfällt ein Großteil der Netzentgelte, da Netzbetreiber diese Anschlüsse stundenweise bei Überlastung abschalten können. Und die Netzentgelte steigen derzeit stark. In der Praxis habe ich eine Abschaltung noch nie erlebt. An dem vergünstigten Anschluss hängt auch unsere Wärmepumpe. Unser Stromlieferant Green Planet Energy gestattet das, zumal Mobilstrom und Wärmestrom denselben Preis haben. Die Installation für den zweiten Zähler liegt bei 500 bis 2000 Euro - abhängig davon, ob ein zusätzlicher Elektroschrank nötig ist, dessen Einbau bei einem Heizungstausch wiederum mit bis zu 50% gefördert wird. Die Zählerkosten liegen im Jahr bei ca. 100 Euro, die Ersparnis beim Verbrauch bei ca. 400 Euro pro Jahr.

Tipp: Wärmepumpenstrom und Mobilstrom können zusammen an einem Zähler vergünstigt abgerechnet werden, wenn der Anbieter es erlaubt.:E-Netz Südhessen (FAQ)

Schon 40% nachhaltige Akkus

Kobalt und Mangan

Ganz oft hört man: Ich will kein Auto kaufen, das durch Kinderarbeit hergestellt wurde. Hintergrund ist: Viele Batterien enthalten noch Cobalt. Dieser Rohstoff wird zu 70% im Kongo gewonnen.:USGS 2023 Die Produktion wächst jährlich um ca. 10% Schätzungen gehen davon aus, dass es in 20% der Minen zu Kinderarbeit kommt. Einige Autohersteller versichern, dass sie dort nicht einkaufen würden. Auszuschließen ist es aber sicherlich nicht. Dieser Missstand wurde in vielen Medienberichten thematisiert. Auch Verbrenner benötigen übrigens Cobalt, wenngleich in geringerem Maße. Eine schwierige Zutat der gängigen Lithium-NMC-Akkus ist zudem Mangan, das künftig in empfindlichen Ökosystemen in der Tiefsee gewonnen werden könnte.

Das wichtigste Argument: Durch den Klimawandel werden Millionen Kindern verhungern.

Der neue Akkutyp LFP (Lithium-Eisenphosphat) kommt allerdings ohne Kobalt und Mangan aus. Er hat etwas weniger Leistung, ist aber billiger und seit 2023 der in China meistverbaute Akkutyp. Und Akkus mit Natrium-Ionen kommen sogar ohne Lithium aus. Sie sind 2024 in China in der E-Auto-Serienproduktion angekommen und könnten nennenswerte Marktanteile insbesondere bei Kleinwagen erobern.

Lithium

Die Herstellung von E-Autos verbraucht generell mehr Rohstoffe. Der Vergleich der Umweltschäden ist komplex und hängt stark von der Herkunft ab.:Auto Motor Sport:WTSH Lithiium aus Australien gilt etwa als unproblematischer als aus der chilenischen Wüste. Man liest auch: 4000 Liter Wasserverbrauch für eine Batterie entsprechen dem Bedarf von 250 Gramm Rindfleich. Generell gilt aber: Vieles kann recycelt werden, nur nicht das Öl, das für die Verbrenner verbraucht wird und einen dauerhaften Klimaschaden hinterlässt.#AMS

Wasserstoff

Einige sagen: Wir warten lieber, bis Autos mit Brennstoffzellen für Wasserstoff marktreif sind. Wer es sich leisten kann, kauft sich vielleicht auch jetzt schon ein teures Wasserstoff-Auto. Es gibt wenige, sie sind aber zum Teil hochgradig gefördert. Hauptgrund ist die Reichweite. Doch der Vorsprung schmilzt: Ein Tesla Model S schafft es bereits, ca. 500 km in einer halben Stunde nachzuladen. Für das Klima ist grüner Wasserstoff im Auto bisher kaum ein Gewinn:

Dabei hat grüner Wasserstoff durchaus ein riesiges Potential: In dünn besiedelten Weltregionen können gigantische Kapazitäten aufgebaut werden, die mit günstigem Solarstrom konkurrenzfähig produzieren können. Man denkt vorrangig an Nordafrika und den Nahen Osten. Es müssen aber nicht zwingend Wüsten sein, wo Sand und Hitze und der Mangel an Wasser für logistische Herausforderungen sorgen und instabile politische Verhältnisse Investitionen verhindern. Man braucht einfach Fläche. Australien, China oder Chile haben ein riesiges Potential. Selbst Russland könnte punkten, wenn es den Krieg beendet und die Sanktionen entfallen, trotz geringerer Sonneneinstrahlung. Man könnte zwar auch Stromleitungen von dort bauen. Die Kosten wären möglicherweise tragbar, die Energieverluste über 1000km von weniger als 2% bei Höchstspannung sind gering. Leitungen müssten aber durch viele Länder führen, was zu unerwünschten politischen Abhängigkeiten führt. Andererseits muss Wasserstoff transportiert werden. Dies geschieht derzeit vor allem mit Schiffen, die bisher noch für Emissionen beim Transport sorgen.

Kurzum: Erst wenn grüner Wasserstoff auf dem Weltmarkt ohne Förderung zu konkurrenzfähigen Preisen zur Verfügung steht, lohnt sich möglicherweise der Umstieg, frühestens wohl 2040. Doch dann dürfte der Reichweitenvorteil dahingeschmolzen sein. Vermutlich lassen sich günstige E-Autos dann auch serienmäßig innerhalb weniger Minuten aufladen.

Brandgefahr

E-Autos brennen um ca. 40% seltener - es gibt aber bisher nur wenig valide Zahlen.:Elektroauto-News Aber wenn sie brennen, geht es schneller und sie sind schwieriger zu löschen.:SWR-Marktcheck Besonders selten gehen die Brände von der Batterie aus. Wer vor der Batterie Angst hat, sollte nicht vergessen, dass auch Benzin und Diesel im Tank eine Gefahr in der Garage darstellen können. Ein nennenswertes Risiko besteht aber nur für die Lithium-NMC Akkus, die bisher meist verwendet wurden. Die neuen Akkutypen LFP und mit Natrium-Ionen weisen fast gar keine Brandgefahr mehr auf.

Der Preis

Oft hört man: Ich kann mir kein E-Auto leisten. Wer nur 5.000 Euro für einen PkW ausgeben kann, wird tatsächlich kein E-Auto fahren können. Wer aber mehr ausgibt, sollte die gesamte Lebensdauer berücksichtigen: Denn die Verbrauchskosten liegen niedriger, wenn man zu Hause einen Ladepunkt hat. Bei den Wartungskosten liegen noch zu wenige Erfahrungswerte vor. Experten gehen davon aus, dass sie bei E-Autos günstiger sind: Es entfallen Motor, Öl, Getriebe und Auspuff. Dafür hängt vieles von der Haltbarkeit des Akkus ab. Bremsen, Rost, Elektronik sind in beiden Fällen ein Thema. Die Berechnung ist komplex, wie ein Vergleich des ADAC zeigt. Spannend wird die Frage, ob E-Autos insgesamt länger halten als Verbrenner.

Verbrauchskosten über Lebensdauer: E-Autos 15.000€ günstiger als Verbrenner

Angenommen wird eine Lebensdauer von 200.000 km, ein Strompreis von 30c/KWh. Das ist etwas mehr als aktuell Mobilstrom kostet. Erneuerbare dürften den Strompreis künftig eher senken. Wer eigene PV nutzt, kann den Strompreis weiter drücken. Gerechnet wird zudem mit einem durchschnittlichen Benzinpreis von 2€/Liter für die kommenden Jahre. Durch die CO2-Bepreisung dürfte dieser noch weiter steigen. Das ist also vorsichtig gerechnet. Der Vorteil für das E-Auto ist eher noch größer als hier angegeben.

E-Auto
15 KWh/100km
Diesel
6 Liter/100km
Kosten9.000 €24.000 €
Selbst bei dieser vorsichtigen Betrachtung hat das E-Auto also einen Verbrauchskostenvorteil von 15.000 € über die primäre Lebensdauer. Hinzu kommen evtl. Vorteile bei der Wartung

Selbst wenn man nur teurere, öffentliche Ladesäulen nutzt, müsste der Strompreis über 80c/KWh steigen, damit der Verbrenner im Vorteil ist.

Laden

VW E-Up Armaturen

Zu Hause laden ist einfach, wenn man das Auto im eigenen Carport abstellen kann: Man spart sogar Zeit, denn der Stopp an der Tankstelle dauert meist länger als im Carport alle paar Tage den Stecker einzustecken. Es gibt zwei Optionen:

Abenteuer Ladestation

VW E-Up Ladeanschluss

Unterwegs haben wir schon Überraschungen erlebt. Man sollte auf ein paar Dinge vorbereitet sein. Erstmal etwas Grundwissen:

Grundwissen und Erfahrungen

Ladedauer zwischen 12 Minuten und 3 Stunden

Wie lange es dauert, hängt natürlich von der Leistung der Ladesäule ab. Die unterscheidet sich enorm: Wechselstrom-Laden (AC) ist meist auf 11 oder 22 KW begrenzt. Schnellladesäulen mit Gleichstrom liefern zwischen 50 und 150 KW, manchmal noch mehr. Aber: Viele Autos können die Höchstleistung gar nicht aufnehmen. Das ist ein unterschätzter Faktor, der in Vergleichsportalen selten auftaucht. Unser e-up nimmt maximal 7,4 KW bei Wechselstrom und nur 20 bis 30 KW beim Gleichstrom auf. Je voller die Batterie, desto weniger Leistung wird gezogen. Die meisten E-Autos schaffen aber mindestens etwa 60 KW.

LADEPUNKTLEISTUNGLADEDAUER FÜR 30KWh (150-250 km)
Steckdose3,4 KW9 Std
e-up an Wallbox7,4 KW4 Std
AC Maximum22 KW1:20 Std
Schnellladesäule50 KW0:36 Std
Schnellladesäule150 KW0:12 Std

Die 30 kWh in der Tabelle entsprechen dem vollständigen Aufladen einer noch nicht ganz leeren Standardbatterie kleinerer E-Autos.

Achtung beim Autokauf: Die Ladeleistung ist fast genauso entscheidend für längere Fahrten wie die Reichweite.

Hindernisse

Wir erlebten schon einige Überraschungen. Kinderkrankheiten, die dringend geheilt werden sollten.

Und natürlich gibt es noch immer zu wenige Ladepunkte auf dem Lande. Entlang der Autobahnen sieht es dagegen recht gut aus. Hier leistet auch Tesla gute Dienste, die an einigen Orten gleich 20 Ladepunkte nebeneinander bauen, so dass immer einer frei ist.

Fazit

Mit unserem e-up sind wir sehr zufrieden. Nur für längere Urlaubsfahrten ist er nicht geeignet, wenn man mehr als 600 km einplant, vor allem wegen der begrenzten Schnellladefähigkeit. Viele Modelle sind dabei aber deutlich besser aufgestellt - er hat ja 2021 auch nur 14.700€ Eigenanteil gekostet.

Quellen:


Autor: Peer-Axel Kroeske (Mail / Homepage)
globalenergyconcept.org
Der CO2-Preis-Rechner
Energiewende global