Elektroautos

[LaDeesse]

Trotzdem macht der Kauf von E-Autos bzgl. der CO2-Emissionen bereits heute Sinn, wenn falls man davon ausgeht, dass in den kommenden Jahren der Ladestrom sehr viel "grüner" wird. Siehe Abbildung 2:

https://www.bmu.de/fileadmin/Daten_BMU/Download_PDF/Verkehr/emob_klimabilanz_2017_bf.pdf

(Ich teile den Optimismus der BMU-Berechnung nur sehr bedingt.)

In der BMU-Veröffentlichung ist dieser Satz falsch:
"Die  Treibhausgasemissionen  eines  heute  gekauften  Elektroautos  in  den  einzelnen  Jahren hängen  also  sehr  stark  von  der  weiteren  Entwicklung  der  Stromerzeugung  in  punkto Klimaverträglichkeit ab."
Ob der Autor tatsächlich noch nie etwas von dynamischer Grenzkostenrechnung gehört hat (die begründet, warum der Strommix auf zusätzliche Verbraucher nicht anwendbar ist) oder aus missionarischem Eifer bewusst die Unwahrheit sagt? Ich weiß es nicht.

[Schwuppdiwupp]

Wie sieht das eigentlich mit der CO₂-Bilanz aus, wenn man die Herstellung der Elektroautos berücksichtigt? Ich könnte mir vorstellen, dass die Herstellung allein des Lithiums (sehr) unerfreulich zu Buche schlägt.

Nebenbei: Mir wurde mal gesagt, dass ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor in seinem ganzen Betriebsleben nicht so viel Energie verbrennt wie bei seiner Herstellung. 

[LaDeesse]

Wie sieht das eigentlich mit der CO₂-Bilanz aus, wenn man die Herstellung der Elektroautos berücksichtigt? Ich könnte mir vorstellen, dass die Herstellung allein des Lithiums (sehr) unerfreulich zu Buche schlägt.

Nebenbei: Mir wurde mal gesagt, dass ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor in seinem ganzen Betriebsleben nicht so viel Energie verbrennt wie bei seiner Herstellung. 

Dazu wird völlig Gegensätzliches geschrieben - je nachdem, ob der Autor Elektroauto-Gegner oder -Befürworter ist.
Es ist aber auch schwierig zu bewerten, weil man das Recycling der Lithium-Akkus ja gerade erst lernt.

[sailor]

Grundsätzlich sollte die Fertigung weniger CO2 "kosten", weil nach allem was man hört/liest/sieht weniger Arbeiter dafür gebraucht werden... also weniger Atem-CO2! *sarkasmusoff

In der Fertigung ist die Batterie in der Tat das Fragezeichen. Bei Karosserie und Antriebsstrang wirds einfacher, die gesamte Fertigung von Motor und Getriebe entfällt. Das ist ein bedeutender Anteil, weil die dafür erforderlichen Metalle ja erstmal zu (hochleistungs-)Legierungen verarbeitet und dann umformend bearbeitet werden müssen. Das kostet ne Menge Energie, im Fall von Stahl direkte Kohlenstoffbeteiligung (ich meine nicht den Anteil im Gefüge, sondern den Anteil Stahlherstellung Hochofen).

Ob und wie ein Fahrzeug wieviel Energie erfordert/verbraucht lässt sich pauschal eben nicht sagen, hört sich wie ein grünschwurblerischer Bronzesatz an. Es kommt darauf an, wie/wo die Materialien herkommen, wo/wie sie verarbeitet wurden und welche Laufzeit/Verbräuche/Fahrprofile man ansetzt. Ich kann mir vorstellen, dass in Mitteleuropa bei der Stahlherstellung ganz andere Effizienzbetrachtungen gelten als bspw. in China.

[PeterPan]

Mir ist immer mal wieder untergekommen, dass E-Autos einen besonders geringen Verbrauch haben. Sei es laut NEFZ, EPA oder Blogbeiträgen. Teilweise ist der in kWh umgerechnete Wert um 66% niedriger. Wäre der Energieverbrauch durch ein großes Ölkraftwerk, das einen elektrischen Fuhrpark einer Stadt versorgt weniger energieintensiv, als das jeder einen Benziner/Diesel fährt? Wobei nicht jeder ein E-Auto benötigt, sondern einfach nur genug um ein Kraftwerk (sagen wir 1GW) zu rechtfertigen. Würde das auch umwelttechnisch besser sein?

Als Beispiel kam mir der VW e-Up (82PS) mit 12,7 kWh auf 100km gegenüber einem VW Up 1.0 MPI (75PS) mit einem Verbrauch von 4,5 Litern Benzin auf 100km. Beides sind kombinierte Werte. Die Umrechnung von 12,7 kWh wären etwa 1,397 Liter Benzin. Kann ich das so machen oder müssen da noch andere Werte hinzuaddiert werden (es ist ja die Umrechnung über den Heizwert/Benzinäquivalent)? Kann die Differenz durch zusätzliche Transportwege (Benzin/Öl in Kraftwerk und dann Strom bis vor die Haustür) wettgemacht werden?

Zusätzlich kommt das persönliche Fahrverhalten auf den Tisch - sind dort stärkere Ausreißer möglich?

Es geht nicht um CO².

Die Energieetikette für Personenwagen - Bundesamt für Energie
https://www.bfe.admin.ch/bfe/de/home/effizienz/die-energieetikette/die-energieetikette-fuer-personenwagen.html
Energieetikette für Personenwagen: Umweltkennwerte 2019 der Strom- und Treibstoffbereitstellung (PDF zum runterladen)
Im PDF Abschnitt 4.3 Primärenergie-Benzinäquivalente werden Umrechnungswerte genannt.

[LaDeesse]

Mal eben aus der Hüfte ins Blaue geschossen:

Ein Ölkraftwerk hat einen Wirkungsgrad von ca. 45 %.
Dazu kommen 5,7 % Verluste vom Kraftwerk bis zur Ladestation.
Ladeelektrik und -elektronik, Lade- und Entladevorgang des Akkus, Leistungselektronik, Ohmsche Widerstände sowie die Motoren führen zu weiteren Verlusten - macht in der Summe ca. 30 %, unter ungünstigen Bedingungen (kalter Winter oder heißer Sommer) noch viel mehr.
Wenn das E-Auto einen Verbrauch von 12,7 kWh anzeigt, muss das Kraftwerk also ca. 16,5 kWh erzeugen.
Dafür muss Öl mit einem Heizwert von ca. 37 kWh verfeuert werden. Der Heizwert von schwerem Heizöl beträgt 11 kWh/kg, macht 3,4 kg. Heizöl hat eine Dichte von 0,990 kg/l, das sind also 3,4 l Heizöl/100km.
(Würde man das Kraftwerk mit Benzin betreiben - Heizwert: 11,4 kWh/kg, Dichte: 0,748 kg/l - käme man auf 4,3 l Benzin / 100 km).

Das ist übrigens genau die sinnvolle Anwendungsnische für Elektroautos: Kleinstfahrzeuge im Stadtverkehr (sofern Fahrrad und ÖPNV nicht in Frage kommen). Denn wenn Verbrennungsmotoren auf Ultrakurzstrecken < 5...10 km nicht die Betriebstemperatur erreichen, ist der Verbrauch auch von Kleinstwagen viel höher.

[sailor]

Die Wirkungsgrade in der Elektrizitätserzeugungs- und Verteilungskette sind entscheidend. An sich kann ein E-Auto als solches einen deutlich höheren Wirkungsgrad (bis zu 90%) als ein Verbenner. Letzterer wird durch die möglichen Temperaturdifferenzen begrenzt, weshalb ein Diesel "besser" ist als ein Benziner (33% vs 25%). Ein Großteil der Energie geht als Abwärme verloren, was beim Stromer nicht der Fall ist. Dafür entfällt beim Verbrenner die gesamte "Vorerzeugung" und Verteilung von Strom, es werden, wie LaDeesse schrieb, die 25-33% direkt aus dem Energieträger erzeugt. Beim Stromer kommt es dann darauf an, wo der Strom herkommt: Bei Großkraftwerksstrom hat man bis zu 45% Wirkungsgrad, bei Kraft-Wärme-Kopplung noch etwas mehr. Dafür müssen lange Leitungen und Umspannung her, was Wirkungsgrad kostet. Ein Windkraftwerk hat etwa den gleichen Wirkungsgrad bei optimalen Betriebsbedingungen, Solaranlagen 19%. Für eine realistische Berechnung müsste man nun diese Wirkungsgrade durch den Bruchteil der Gesamtbetriebszeit rechnen, in denen diese Bedingungen vorherrschen. Auf der Habenseite von Wind/Solar steht, dass man keine Energie "künstlich" reinstecken muss. Die Gesamtverfügbarkeit ohne Speicher ist allerdings grottig, damit auch der Gesamtwirkungsgrad.

Daher sehe ich das wie folgt: Der technische Aufwand für Emobilität stellt alles in den Schatten, was die Verbrenner brauchen. Man benötigt entweder deutlich mehr und effizientere Verteilungsinfrastruktur oder deutlich mehr dezentrale Wind/Solaranlagen plus Speichermedien. Daher ist eine zweigleisige Mobilität "Strom+Wasserstoff/Brennstoffzelle" ganr nicht so unwahrscheinlich. Wenns dann noch einen kleinen, verbaubaren Reformer für Wasserstoffgewinnung aus Methanol gibt, könnte man die Verbrennerinfrastruktur fast 1:1 auf Brenstoffzelle umbauen.

[LaDeesse]

An sich kann ein E-Auto als solches einen deutlich höheren Wirkungsgrad (bis zu 90%) als ein Verbenner.

Das scheint mir etwas optimistisch zu sein:

Ein Elektrofahrzeug weist dagegen einen Wirkungsgrad von ca. 65 % auf, was einen Elektrizitätsverbrauch von 16 kWh/100 km ergibt. Andere Quellen geben etwa 70 bis 80 % an.

https://de.wikipedia.org/wiki/Elektroauto

Auch an einem Elektroauto gibt es allerlei Komponenten, die Wirkungsgrad kosten.

[sailor]

Ja, sorry, hab jetzt nur nach dem Motor geschaut.

Passt gut her rein, Öko, rauchende Schornsteine und E-Mobilität... der Kapitalismus kriegt alles:

https://www.manager-magazin.de/unternehmen/autoindustrie/tesla-gigafactory-berlin-auto-und-akkuwerk-startet-ohne-li-ion-zellenfertigung-a-1304072.html

Elektroauto- und Batteriefabrik in Brandenburg
Teslas deutsche "Gigafactory" wird weder "öko" noch "giga"

Dazu muss Musk nicht nach Brandenburg, das kann er auch in Wolfsburg fertig haben

[Scipio 2.0]

Der Typ ist sowieso total überdreht....

[LaDeesse]

Der Typ ist sowieso total überdreht....

Yep: Schädigt Marihuana das Denkvermögen von Elon Musk?

[sailor]

Och, der zieht den Shit halt durch... wer einen Sportwagen ins All schiesst weil er es kann kann eh machen was er will. Ich finde ihn amüsant, manche Visionen echt toll und wie er Kapitalismus und Emobilität verbindet ist Stoff für Lehrbücher... trotzdem kaufe ich keinen Tesla

[Scipio 2.0]

Ich befürchte bei Musk ist mehr als nur Marihuana im Spiel.

Netter Block übrigens.

E-Autos finde ich aber trotzdem irgendwie cool, auch wenn der Strom aus dem Kohlekraftwerk kommt.

[LaDeesse]

E-Autos sind cool, der Fahrspaß ist unvergleichlich.
Nur dem Klima nützen sie leider gar nichts - auch nicht auf lange Sicht, wenn ohnehin alle Kraftstoffe CO2-frei hergestellt werden.
Und gar nicht cool finde ich, dass Niedriglöhner über ihre Verbrauchssteuern Elektro-Spaßmobile von Wohlhabenden subventionieren.

[sailor]

Ich muss mich endlich mal auf den Stromer der Dienststelle einweisen lassen, will auch mal probieren Ich fände es extremst toll, wenn der Strom aus neuen Kernkraftwerken käme, ein Ford Nucleon auf Umwegen... Der Optimismus der 50iger könnte in Teilen gern mal ein Revival erleben, diese ewigen 80iger sind deprimierend^^

Ganz ehrlich, die ganze Klimageschichte ist einziges Gewissensberuhigungsprojekt für gelangweilte Großstädter. Nix gegen Klima- und Umweltschutz, Ressourceneffizienz und ein wenig Konsumkritik, aber derzeit geht medial ein shice ab, der mit diesen Zielen nix mehr zu tun hat.

In der Mobilität, insbesondere der Individualmobilität ist die ganze Diskussion derzeit auf urbane Räume ausgerichtet, dabei gibt es dort gerade für ÖPNV ganz andere Herausforderungen, die derzeit nicht thematisiert werden. E-Autos werden die Spaltung der Gesellschaft entlang sozialer Linien/Einkommensunterschiede verstärken, weil sie teuer sind, gerade bei 1:1 Tausch (Größe, Leistung; ja es gibt Menschen, bspw Familien, die auch PS brauchen, weil drei Kinder mit Gepäck und Hund eben nicht mit 2 PS fahren). Gleichzeitig wird "der Pöbel" in den ÖPNV gedrängt, der kapazitätsmäßig gar nicht darauf ausgerichtet ist... während die Straßen frei sind für "Luxustransporte" wie Tesla, EPorsche oder Moia.