Ladestation statt Tankstelle, reine Luft statt Emissionsschwaden. Die Elektromobilität mit Lithium-Ionen-Batterien (LIB) hat viele Pluspunkte – und holt ebenso viele Kritiker auf den Plan. Dabei ist die Idee nicht neu:: „Wer heute nicht die E-Mobilität entwickelt und zur Marktreife führt, der wird in wenigen Jahren hintendran sein. Die Welt schläft nicht“, sagte Bundeskanzlerin Angela Merkel schon auf dem Elektromobilitätsgipfel im Jahr 2010.
Doch von der angestrebten Million Elektrofahrzeuge auf den deutschen Straßen bis 2020 sind nach aktuellen Zahlen des Kraftfahrt-Bundesamts bisher nur 137.000 erreicht. Was bedeutet das für die Zukunft der Elektromobilität? Und ist die Elektromobilität mit der umstrittenen Lithium-Ionen-Batterie wirklich die Zukunft?
Für Maximilian Fichtner besteht daran kein Zweifel: „Von der Performance her gibt es aktuell kein System, was das LIB-Modell schlagen kann“, sagt der stellvertretender Direktor am Helmholtz-Institut Ulm (HIU) und Sprecher des Batterieclusters POLiS.
In der „Modellstadt der Elektromobilität“ Bad Neustadt (Lkr. Rhön-Grabfeld) wird intensiv an Verbesserungs- und Weiterentwicklungsmöglichkeiten der Elektromobilität geforscht. Vor mittlerweile zehn Jahren initiierte das Team um Jörg Geier in der 15.000-Einwohner-Stadt die Forschung an Themen wie Ladetechnik, Batteriemanagement- oder Active-Balancing-Systemen. „Ob Tesla, Ford oder BMW: Alle haben in irgendeiner Form Technik aus Bad Neustadt in ihren Autos oder wurden durch Bad Neustädter Technik geprüft“, sagt Geier. In den vergangenen zehn Jahren seien in ortsansässigen Unternehmen 750 neue Arbeitsplätze im Bereich Elektromobilität entstanden.
Der Erfolg der E-Mobilität ist aber von Kritik überschattet. Vor allem die Umweltfreundlichkeit der Lithium-Ionen-Batterien und die Ressourcen werden hinterfragt. Kaufanreize soll die Kaufprämie für Elektrofahrzeuge bieten, die während der Corona-Krise auf 6000 Euro verdoppelt wurde - um aufzuholen. Denn lange Zeit schien es, als sei China in Sachen E-Mobilität unschlagbarer Vorreiter. 85 Prozent der Batterieherstellung finden in Asien statt, 45 Prozent der Automobilinvestitionen flossen 2019 nach China. Im Jahr 2018 waren in China 2,3 Millionen E-Autos auf den Straßen, in Europa der High Level Group der EU zufolge gerade mal 960.000..
Ist schon die Trendwende zum E-Auto in Sicht?
Überraschend ist jedoch: Laut einer Studie der Beratung Berylls Strategy Advisors stiegen die Verkaufszahlen von E-Autos in Deutschland zwischen 2018 und 2019 um 59 Prozent, in China schrumpften sie dagegen um vier Prozent. Ist also eine Trendwende in Sicht? Wenn, dann liegt es vor allem an den politischen Bemühungen, die Bürger für die Elektromobilität zu begeistern. Cluster-Sprecher Fichtner prognostiziert: „2030 werden wir auf deutschen Straßen überwiegend E-Autos sehen.“ Auch die internationale Energieagentur schätzt die Zahl der weltweit angemeldeten E-Autos bis 2025 auf 70 Millionen.
CO2-Bilanz besser als bei Benzinern
Die Elektromobilität gilt als zentrale Schlüsseltechnologie für ein sauberes Verkehrssystems. „Die Autos sind lokal umweltfreundlich und CO2-neutral; sie produzieren keine antriebsbedingten Luftschadstoffe“, so Modellstadt-Organisator Geier. Trotz der CO2-intensiven Produktion der Batterien verfügen E-Autos Berechnungen der Forschungsstelle für Energiewirtschaft zufolge über eine bessere Umweltbilanz im Vergleich zu gängigen Benzinern – ab etwa 50.000 gefahrenen Kilometern.
Kritik an Lithium-Ionen-Batterie
Die Herstellung der Batterien aber ist mit einem hohen Energiebedarf verbunden, die nötigen Rohstoffe werden teils unter fragwürdigen Bedingungen wie Kinderarbeit abgebaut, allen voran Kobalt. Laut Fichtner stecken in den Batterien aktuell nur noch zehn Prozent Kobalt im Durchschnitt, Tendenz sinkend: „In wenigen Jahren wird der Kobaltgehalt einer Kurbelwelle in Verbrennungsmotoren deutlich höher sein als in den Batterien für E-Autos.“
Eine These, die Geier bestätigt: „Elektronik enthält in Masse und Gewicht mehr Kobalt als alle E-Autos auf der Welt zusammen.“ Dennoch prognostiziert das Kölner Institut für Wirtschaft, dass die Kobalt-Nachfrage bis 2025 auf rund 225.000 Tonnen jährlich steigen könnte.
Ein weiteres Problem: das Lithium, ds überwiegend aus Salzseen in Südamerika gewonnen wird. Die Kritik, dass bei der Produktion Trinkwasser verschwendet würde, kann Chemiker und Batterie-Forscher Fichtner nicht versteht: Für einen 60 bis 65 Kilowattstunden-Akku würden zwischen 4000 und 5000 Liter Wasser gebraucht – genauso viel Wasser wie für die Herstellung von 250 Gramm Rindfleisch, einer halben Jeans oder zehn Avocados.
Lithium recyclen ist noch zu teuer
„Gerade mal ein einstelliger Prozentbereich des Lithiumoutputs geht in die Elektroautobatterie“, sagt auch Geier. Denn Lithium werde auch zur Herstellung von Aluminium, Glas, Keramik und Akkus eingesetzt und ist in modernen Smartphone-, Kamera- oder Laptopbatterien verbaut.
Doch die Ressource ist endlich. Recyceln sei in Deutschland noch zu kompliziert und nicht rentabel, so Fichtner. Im Unterschied zu Kobald lohnt es sich uch laut Karlsruher Institut für Technologie (KIT) derzeit weder ökonomisch noch ökologisch, Lithium aus den Batterien zu recyceln.
„Eine richtige Alternative für so eine weltumspannende Technik haben wir nur, wenn wir das Rohstoffproblem umfassend lösen“, sagt Fichtner. Geforscht wird daher aktuell an Alternativen zur Lithium-Ionen-Batterie wie Festkörper-, Natrium-, oder Magnesiumbatterien. Oder auch Wasserstoff, der über Brennstoffzellen den Strom fürs E-Mobil liefert. „Die anderen Systeme robben sich immer weiter an das Lithium-System heran, aber es dauert noch“, so Forscher Fichtner. Noch gebe es bei der E-Mobilität keine wirkliche Alternative zur Lithium-Ionen-Batterie.
Serie Bioökonomie
Aber auch sonst funktioniert das bei den Leuten die ich so spreche nur, weil die < 50km tägliche Fahrstrecke haben UND zu Hause laden können. Entweder an einer Wallbox oder sogar mit Strom aus Eigenproduktion.
Das scheidet bei mir aus. Ich kann weder zu Hause laden, noch am Arbeitsplatz. Damit ist der Stromer schon mal aus dem Rennen. Denn wo aufladen? 30km Umweg über einen Einkaufsmarkt, um dort mal 1-2 Stunden zumzulungern? Oder zum nächsten Autohof?
300km Reichweite? Ok, also jeden zweiten Tag voll laden. Nur wo? Auch die selbsternannte Modellstadt NES hat hierfür noch ganz präzise GAR KEINE Lösung. Siehe Kommentar von nogel.
Ich brauche auch keine Motoryacht, bin deswegen aber trotzdem nicht dagegen. Kennen Sie Glatzenträger, die gegen Friseure oder Lockewickler sind? Warum die Leidenschaft gegen eine Technologie, die für Sie nicht halt passt? Als Verbrennerfahrer scheißt man doch auch auf die Umwelt. Warum also verteufelt man das EAuto, weil es nicht vollkommen umweltneutral ist? Sollten Autobahnen verboten erden, weil sich nicht jeder ein Auto leisten kann? Warum sollten diese Leute mit Ihren Steuern diese Autobahnen mitbezahlen?
Die ganze Diskussion hier ist hrinrissig. Bei wem es passt, der soll und DARF es fahren, bei wem nicht, soll es bleiben lassen. Leben und Leben lassen. Eine Neiddiskussion hier los zu brechen, wer ein eignes Häuschen hat und wer nicht, ist lächerlich.
Solange aber das Problem mit der Ladeinfrastruktur nicht gelöst ist, wird das E-Auto ein Nischenprodukt für Privilegierte bleiben. Anders sähe es bspw. aus, wenn sich die Hersteller auf ein einheitliches System von Wechselbatterien einigten. Dann könnte man an der Tanke einfach den leeren gegen einen voll geladenen Akku tauschen.
Was wollen Sie uns damit sagen? Wo ist in ihrer Formel das Gewicht??
Tesla M3 1.611 Kg
BMW 3er 1.605 Kg
Audi A4 1.595 Kg
jeweils ohne Betriebsstoffe. Und stimmt, Strom ist schwer
Aber Hauptsache, etwas geschrieben und Behauptungen verbreitet.
BMW X7 2.395 Kg
BMW 730D 2.010 KG
Ein Model 3 ist direkter Wettbewerb zu A4 und 3er. Daher passt der Vergleich von redakteur.
Model S ist Wettbewerb zur S-Klasse. Die wiegt leer 1.995 bis 2.360 kg vs. 2100 kg Tesla MS
Darf ich auch mal birnäpfeln?
"Boah ey, ein Model 3 wiegt mit aufgeladener Batterie nur 1,6t . Dagegen wiegt ein S-Klasse Benz leer zwischen 1.995 bis 2.360 kg. Wahnsinn!!"
Merke: Ein falsches Argument wird nicht richtig, indem man es immer wieder wiederholt, aber vielleicht gibt es genug Leute, die Gerüchten eher glauben als Fakten.
Unangenehme Wahrheiten:
„In wenigen Jahren wird der Kobaltgehalt einer Kurbelwelle in Verbrennungsmotoren deutlich höher sein als in den Batterien für E-Autos.“
"Für einen 60 bis 65 Kilowattstunden-Akku würden zwischen 4000 und 5000 Liter Wasser gebraucht – genauso viel Wasser wie für die Herstellung von 250 Gramm Rindfleisch, einer halben Jeans oder zehn Avocados."
"Gerade mal ein einstelliger Prozentbereich des Lithiumoutputs geht in die Elektroautobatterie“
Wollen wir auf Milliarden von Smartphones/Notebooks /Akkus - tw. mit Lebensdauer 1-2 Jahren - verzichten, die alle verbrannt werden und ein Recycling nichtmal in Erwägung gezogen wird. Wasser predigen und Wein trinken.
Und wenn man dann noch wüßte, wieviel Energie man für die Erzeugung dieses nutzbaren Wasserstoffs aufbringen muss ... wenn er nicht aus Gasrefromation und damit aus fossilem Gas stammt.
Jedenfalls erkärt mir das auch ein E-Auto Fahrer, der im Sommer seinen Zoe 30min vor Abfahrt herunterkühlt (was übrigens lauter ist als mein Diesel im Standgas). Ist doch Ökostrom.
Energieverschwendung ist es so oder so.
Und trotzdem waren schon 1985 Fahrzeuge von MB und BMW auf der Straße die mit Wasserstoff betrieben wurden. Denn ein ganz normaler Verbrennungsmotor lässt sich problemlos auf Wasserstoffbetrieb umbauen. Natürlich hat er dann noch Restemissionen (durch das Motoröl), aber es wäre eine sehr gute Übergangslösung. Wenn man denn nur wollte.....
Die Energie für die Erzeugung von Wasserstoff ist im Überfluss vorhanden.
Wenn man denn nur wollte.....
Die Infrastruktur für Wasserstoff ist heute kein Problem (Stichwort: Hydridspeicher). Die generelle Handhabung unterscheidet sich kaum von Erd- oder Flüssiggas.
Wenn man denn nur wollte.....
Sondern der Verbraucher, ob er E-Autos WILL oder nicht. Und wie man sieht, will er es nicht. Trotz massiver und immer wieder steigender Fördersummen ist der E-Auto-Marktanteil verschwindend gering, und wenn man die ganzen Fahrzeuge rausrechnet, die Energieversorger und Behörden aus Prestigegründen kaufen, dann erst recht.
Das ganze macht nur Sinn für einige wenige, die ein eigenes Haus mit Solarzellen haben (mit Pufferspeicher, denn die Sonne scheint am Tag, geladen wird vorwiegend nachts!). Außerdem muß er sich ein zweites Verbrennerauto leisten können für Urlaubsfahrten etc.
Für den Otto-Normalmeier mit Mietwohnung, der irgendwo am Straßenrand parkt, sind E-Autos witzlos.