Energieversorgung von Elektrofahrzeugen – Es kommt drauf an, woraus man's macht

Abstract:
Die noch verbleibenden lokalen Umweltprobleme des Verkehrssektors in Deutschland bestehen heute und auch noch in den nächsten Dekaden in zu hohen Belastungen mit Partikeln, Lärm und Stickstoffdioxid. Der Verkehr mit Verbrennungsmotoren ist an dieser Belastung zu einem wichtigen bis überwiegenden Teil beteiligt. Elektrofahrzeuge haben insoweit große ökologische Vorteile vor Ort, da deren Betrieb mit verringerten Lärmemissionen einhergeht und sie keine lokal wirksamen, Luft getragenen Emissionen erzeugen. Fortschritte in der Batterie-, Motoren- und Getriebetechnik aber auch in der Informations- und Kommunikationstechnik, insbesondere aber die Diskussion über die Endlichkeit der Ölressourcen und die mit den Primärenergieträgern verbundene Freisetzung von klimaschädlichem CO2 lenken die Aufmerksamkeit wieder auf eine zunehmende Elektrifizierung der Fahrzeuge. Während Elektroautos mit nennenswerten Batterieanteilen bislang auf wenige Fahrzeuge bzw. auf das Segment der Elektroleichtfahrzeuge beschränkt waren, wird derzeit die Einsatzfähigkeit von Batterien mit hohen Speicherkapazitäten auch für herkömmliche PKW untersucht. Dabei wird unter dem Begriff Hybrid-Antrieb der Verbrennungsmotor von einem Elektromotor unterstützt um Nachteile des Verbrennungsmotors, vor allem hinsichtlich des geringen Wirkungsgrades im Teillastbetrieb, zu reduzieren. Die Gesamtbilanz durch den Betrieb der Elektrofahrzeuge ist allerdings von der ökologischen Qualität des genutzten Kraftwerkspark abhängig. Ein Wachstum des Betriebs von Elektrofahrzeugen stellt damit auch ein zusätzliches, Strom konsumierendes Segment dar. Mit einer Ausweitung von Elektro-PKW steigt somit auch der Stromverbrauch. Unterstellt man den Zubau von Steinkohlekraftwerken zur Erzeugung der für Elektrofahrzeuge benötigten zusätzlichen Energie, liegen die Treibhausgas-Emissionen eines Elektro-Autos etwa gleich hoch wie die eines Verbrennungsmotors. Für die Umweltrelevanz der Elektrofahrzeuge ist demnach die Art und Quelle der Stromerzeugung, aus der Energie bereitgestellt wird, von hoher Bedeutung. Oberflächlich betrachtet, könnte die zunehmende Elektromobilität mit der Möglichkeit des Ausbaus erneuerbarer Energien und dem Gesichtspunkt des Klimaschutzes deutlich günstiger bewertet werden. Allerdings sind die Wechselwirkungen zwischen erneuerbaren Energien und der Elektromobilität komplexer. Bei all den ökologischen Vor- und Nachteilen vermehrten Einsatzes von Elektrofahrzeugen wird der zukünftige Nutzer die zu erwartenden Kosten im Verhältnis zu den Kosten klassischer Treibstoffe wie Benzin und Diesel bewerten. Die derzeitige Strompreissituation, umgerechnet auf die heutige Benzin- und Dieselpreise, lässt vermuten, dass der Haushaltsstrompreis verdoppelt werden könnte um die heute üblichen "Spritpreise" zu erreichen. Der durchschnittliche PKW-Fahrer legt an etwa 80 % der Tage eines Jahres weniger als 40 km zurück. Diese Strecken machen in Summe mehr als die Hälfte der jährlichen Fahrleistung aus. Mit einem Plug-In-Hybrid- Fahrzeug, dessen Batterie eine Reichweite von 40 km erlauben würde, könnte also mehr als die Hälfte der jährlichen Fahrleistung des durchschnittlichen PKW-Fahrers rein elektrisch zurückgelegt werden. Die Elektrifizierung der PKW-Flotten und den Quellen aus welchen ihr Energiebedarf gespeist wird, ist deshalb in Zukunft besondere Aufmerksamkeit zu widmen.