Ein häufiger Kritikpunkt in Bezug auf E-Autos ist die Frage der Effizienz. Damit ist allerdings nicht die Effizienz gemeint, die ein E-Auto, in Form von PS oder Geschwindigkeit, erbringen kann. Vielmehr geht es hierbei um die Frage, ob ein Elektroauto, im Gegensatz zum Verbrenner, wirklich eine Entlastung für die Umwelt bedeutet.
Wie effizient sind E-Autos tatsächlich?
Vergleich der Effizienz von Elektroautos zu Verbrennern
Ein häufiger Irrglaube, in Bezug auf die Effizienz von Elektroautos zu Verbrennern ist, dass E-Autos dieselbe, oder gar eine schlechtere Effizienz haben, als Verbrenner. Selbstverständlich kommt auch ein E-Auto nicht ohne die Entstehung von CO₂, etwa für den Bau des Autos, zurecht. Allerdings stellt man schnell fest, dass im Endeffekt ein Elektromotor bei diesem Vergleich die Nase vorne hat.
Als Erstes kann man den Bau der beiden Antriebstypen vergleichen. Beim Bau der Akku-Batterien und Elektromotoren von E-Autos fallen natürlich CO₂ Emissionen an. Speziell für den Bau des Akkus und für das Beschaffen der dafür benötigten Rohstoffe, wird viel Energie benötigt. Allerdings fallen bei der Produktion von Verbrennern ebenfalls CO₂ Emissionen an, da hierfür ebenfalls Energie benötigt wird.
Ein weiterer Punkt ist der Energieverbrauch, der zum Fahren benötigt wird. Verbrenner benötigen fossile Brennstoffe wie Benzin oder Diesel, um sich fortbewegen zu können. Hier muss der Kraftstoff erst einmal gefördert, raffiniert und zur vorgesehenen Tankstelle transportiert werden. Hierbei wird ebenfalls einiges an Schadstoffen ausgestoßen. Dieser Punkt wird bei den meisten Elektroautokritikern oft und gerne vergessen. Andererseits fallen bei der Stromerzeugung für E-Autos ebenfalls Emissionen an. Der hierfür verwendete Strom wird aus verschiedensten Quellen gewonnen, beispielsweise Wind oder Wasserkraft, aber auch Kohle oder Atomenergie. Somit ist die Energiegewinnung, weder bei Verbrennern noch bei E-Autos, vollkommen umweltfreundlich. Allerdings ist die Umweltbilanz in diesem Punkt sowie der Wirkungsgrad beim Elektroauto deutlich besser, als die eines herkömmlichen Verbrenners.
Ein weiterer wichtiger Aspekt ist der Energiemix. Der Energiemix beschreibt die Verwendung von Energieträgern zur Deckung des Strombedarfs. Mit anderen Worten: Wie viele (prozentuale) Anteile eines Energieträgers werden für die Stromerzeugung verwendet? In folgender Grafik lässt sich dies sehr gut erkennen.
Wie man sieht, hat der Anteil an erneuerbaren Energien in den letzten Jahren stark zugenommen, und liegt momentan bei über 50 %. Diese Entwicklung kommt unter anderem der Energiebilanz von E-Autos zugute, da sie somit mehr „Ökostrom“ tanken können.
Als letzten Punkt kann man hier den Vergleich im Stadtverkehr nennen. Im Stadtverkehr muss bekanntlich, sei es wegen Ampeln, verstopften Straßen oder Fußgängern, oft angehalten werden. Hierbei sind Verbrenner besonders ineffizient, da für das Anfahren verhältnismäßig viel Kraftstoff verbraucht wird. Zudem geht beim Bremsen einiges an Energie verloren, da hier die Bewegungsenergie, durch Reibung, in Hitze umgewandelt wird und verloren geht. Anders ist es bei E-Autos. Tritt man hier während der Fahrt leicht auf die Bremse, tritt die sogenannte „Rekuperation“ in Kraft. Dies ist ein Mechanismus, bei dem die durch das Bremsen entstandene Wärme genutzt, und wieder in den Akku eingespeist wird. Durch diese Technik kann der Stromverbrauch um bis zu 20 % reduziert werden.
Mehr Effizienz für Elektroautos
Einige der oben genannten Probleme mit der Effizienz von Elektroautos ließen sich unmittelbar beheben, oder zumindest vermindern. Für die Lösung der Restlichen wird man vermutlich länger brauchen, aber auch hier ist man auf einem guten Weg.
Beispielsweise könnte man für den Bau eines E-Autos ausschließlich Energie aus erneuerbaren Quellen verwenden, und somit bei der Produktion nahezu alle entstehenden Emissionen einsparen. Hierfür könnte man die Produktionsstätten der Elektroautos mehrheitlich in Länder verlegen, in denen der Strombedarf zu großen Teilen aus erneuerbaren Energien erzeugt wird. Beispielsweise nach Norwegen. Dort werden schon heute 98 % des inländischen Strombedarfs aus erneuerbaren Quellen gewonnen.
Zum anderen trägt der, oben genannte Energiemix, maßgeblich zur Verbesserung der Elektroauto-Effizienz bei. Wenn der Anteil an erneuerbaren Energien am Gesamtmix weiterhin steigt, wird die Effizienz der Elektroautos automatisch mit verbessert, da der zu tankende Strom in der Gesamtheit sauberer wird.
Effizienz der Elektroautos in Zukunft
Wenn man sich die bisherigen Entwicklungen der E-Autos, in Bezug auf ihre Effizienz ansieht, kann man sagen, dass diese in Zukunft weiterhin ansteigen wird. Schon heute wird an der Entwicklung von leichteren Akkus oder leistungsfähigerer Elektronik gearbeitet. Zum anderen kann man davon ausgehen, dass sich der Energiemix in kommenden Jahren weiterhin verbessern wird.
Spätestens wenn man es erreicht, dass Elektroautos emissionsfrei gebaut und ausschließlich mit Ökostrom betankt werden, sind sie den Verbrennern in Bezug auf Effizienz und Nachhaltigkeit haushoch überlegen.
Klingt nach einer utopischen Vorstellung? Doch schon heute ist der Tesla-Gründer Elon Musk dabei, eine Fabrik in Nevada, zur Produktion von Batterien zu bauen, die ihren Energieverbrauch mit Solarstrom und anderen regenerativen Energien decken soll.
Fazit
Alles in allem kann man sagen, dass das E-Auto heutzutage schon effizienter und umweltfreundlicher ist, als der Verbrenner. Darüber hinaus ist davon auszugehen, dass sich die Effizienz in Zukunft weiter verbessern wird. Sei es durch weitere technische Innovationen und Neuerungen oder durch die voranschreitende Energiewende. Abschließend ist zu sagen, dass Elektroautos, gegenüber Verbrennern, mit deutlichen Vorteilen punkten können. Somit steht es außer Frage, wer in puncto Effizienz die Nase vorne hat.
FAQ: Häufig gestellte Fragen zum Thema Elektroauto Effizienz
Sind Elektroautos effizienter als Verbrenner?
Für den Bau eines Elektroauto Akkus fallen sehr hohe CO₂ Emissionen an, was beim Bau eines Verbrennungsmotors nicht der Fall ist.
Sind die Autos allerdings erst einmal gebaut, sieht es bei dem Energieverbrauch wiederum ganz anders aus! Verbrenner fahren mit fossilen Brennstoffen und scheiden dabei große Mengen an CO₂ aus, während die Elektroautos rein durch das Fahren keine Emissionen ausstoßen. Nach einiger Zeit wird der Verbrenner durch den CO₂-Ausstoß beim Fahren den CO₂-Ausstoß, der beim Bau des E-Autoakkus verbraucht wurde, "eingeholt hat" haben. Ein weiterer wichtiger Punkt ist das Tanken. Bei der Beschaffung beider Energiequellen wird CO² ausgestoßen. Allerdings ist vor allem beim Raffinieren und anschließenden Transport von Benzin der Emissionsgehalt nicht zu unterschätzen. Im Großen und Ganzen kann das Elektroauto auf lange Sicht als klarer Sieger bezüglich Energieeffizienz gesehen werden.
Wie kann man E-Autos noch effizienter machen?
Der Bau eines Elektroautos ist heutzutage noch mit einem großen CO₂ Ausstoß verbunden ist. Möchte man die Elektroautos effizienter machen, wäre eine Möglichkeit, die erforderliche Energie für den Bau weitestgehend aus erneuerbaren Energiequellen zu beziehen. Auch das Tanken von Ökostrom verbessert die Elektroautoeffizienz. Mit den Jahren ist es auch möglich geworden nur durch Software bspw. die Reichweite, Haltbarkeit der Batterie sowie die Leistung der E-Fahrzeuge zu verbessern!
Was bedeutet Energiemix?
Der sogenannte Energiemix beschreibt die Anteile unterschiedlicher Energiequellen, die für die Energieversorgung in einem bestimmten geografischen Bereich verwendet werden.
Der Titel ist schlecht gewählt, denn ich bin gerade auf der Suche nach dieser Antwort, mit Zahlen und Fakten, und habe nach der Lektüre keine Antwort bekommen, lediglich pauschale nicht belegte Behauptungen die zur hälfte nichts mit der Effizienz des eAutos zu tun haben. Die Effizienz des eAutos hat nichts mit der Herkunft des Stromes zu tun, es sind zwei verschiedene Themen. Egal woher der Strom kommt, die Effizienz des Autos ist eine feste Konstante wenn es einmal hergestellt wurde (von der Alterung mal abgesehen). Ja, Verbrenner sind pauschal schlechter was Effizienz angeht, diese liegt bei irgendwo 30-35% das ist ziemlich mies. Was ist aber bei eAutos, wo liegt sie? Klar Elektromotoren gibt es mit Effizienzen die bis zu über 95% gehen aber ich vermute mal, dass es schon nicht so hoch sein wird. Und wieviel geht beim laden verloren, steigt ja auch mit steigendem Ladestrom. Wieviel geht beim proaktiven entladen verloren (also wenn man fährt), Batterien werden ja heiss, müssen gekühlt werden (oder manchmal beheizt, im Winter). Wie steigen diese Verlusste mit der Geschwindigkeit. Ich will da mal Zahlen sehen, als Ing., nicht nur Pauschalbehauptungen. Sind wir bei ca. 80% wenn man alles denkbare einkalkuliert hat oder bei 70% oder 60%, 50%? Und ich rede nur vom Auto selbst, ja, nicht mit den zusätzlichen Verluste die bei der Strom erzeugung und seinem Mix entstehen, das ist ein anderes Thema. Sollte es bei 50% sein, plus Verluste bei Stromerzeugung, Herstellung des Autos, dann ist eAuto oder verbrenner im absoluten gehüpft wie gesprungen. Lediglich das Thema C02 ist dann (vermutlich) besser. Paar Bäume pflanzen, statt sie überall zu fällen, wäre dann eine billige und wolhtuendere Lösung, als was Politik heute uns so aufzwingt ^^
Dann, dieses Chart ist nichts aussagend, was ist das Linke, was vergleichen wir hier? In der Mitte steht zwei mal die selbe Zahl? … Ich weiss von 5% Ökoanteil wenn alles miteinbezogen wurde und nicht 50% … Des weiteren gibt das rechte Chart natürlich eine verzerrtes Bild. Im Monat Juni, klar da scheint endlich mal ein wenig die Sonne in dem Land. 3 Monate Sonne, 4 Monate so gut wie keine Sonne und die restlichen 5 Monate irgendwas dazwischen, tendenz zum eher weniger als mehr. Übers Jahr bin ich nicht so überzeugt, würde aber gerne mal regionale FAKT Zahlen dazu sehen, über eine paar Jährchen, finde aber nichts ….
Allgemein würde ich gerne noch auf etwas deuten, was vielen entgeht. Man errinere sich an den 1. Thermodynamischen Satz, die Energieerhaltung. Wenn man das mal kapiert hat, fällt einem folgende bahnbrechende Erkenntniss auf, die ich gerne mal 6 Monate lang zur jeder Webrung im TV 3 mal Austrahlen würde: am Ende des Tages, ist alles was wir an Energie für unser Tun verwendet haben, zu 100% in Hitze übergangen. Wie sie korrekt sagen, bremsen ist Kinetische Energie in Hitze umwandeln, zu 100%. Ebenfalls der Fahrtwind der das Auto bremst, 100% von dem Teil geht in Hitze auf. Also wirklcih alles endet zu 100% in Hitze und ist „verloren“ und also schädlich. Egal welche Energieform genutzt wurde. Ebenfalls sollte man sich im Klaren sein, das Wasserkraftwerke die Ökologie der Flüsse total zerstört hat. Windräder sind auch keine Unschuldigen, nebst, dass sie Vogelschwärme vernichten, ist jede Energiemenge, welche das Windrad produziert hat, nicht mehr im Wind vorhanden und verändert wieder das Klima (Energieerhaltungssatz, was ich auf der einen Seite hab (nun Strom) ist in gleicher – oder grösserer da immer verlusste dabei sind – Menge auf der anderen nicht mehr da (der Wind)). Windräder schaden erheblich mehr als gedacht, laut neuesten Erkenntnissen, siehe Artikel bei Heise.de.Somit gibt es keine erneuerbaren Energien, der Begriff ist in sich sowieso total absurd. Auch die Sonne ist nicht erneuerbar, irgendwann wird sie ihren Tank leer haben und erlichen, in Mio von Jahren. Aber klar, für uns hier unten, wäre Solar nicht die schlechteste Variante (diese Hitze trifft uns sowieso) wobei auch Solarpanels umweltschädlich sind: in Herstellung, Entsorgung, Kurzlebigkeit, miese Effizienz (22% und viel mehr dürfen wir gar nicht mehr erwarten denn die Physik sagt, bei rund 30% ist sowieso gänzlich Ende und die letzten 5% sind nie Wirtschaftlich erreichbar), und brauchen dadurch viel Fläche die wir nicht haben (ja ok Dächer aber reicht nicht für den Gesammtverbrauch wenn man Wetter und Dachorientierung noch reinholt, kannst am Ende des Jahres mit 25% – 30% dieser schon wenigen 22% rechnen). Nicht gerade prickelnd. Quintessenz, es gibt keine godlene Lösung, im Idealfall diverzifizieren wir, so gibt es keine extremen Ausreisser wie jetzt mit C02 durch Verbrenner, die Verschmutzung ist auf verschiedenen Formen verteilt, das ist besser für die Erholung.
Ein Elektromotor setzt rund 80 % der ihm zugeführten Energie in Bewegung um und gibt im Umkehrschluss nur 20 % der Energie an die Umwelt ab. Sicher müssen noch Verluste berücksichtigt werden, die beim Laden der Batterie anfallen. Dennoch kommt ein Elektrofahrzeug auf einen Wirkungsgrad von 64 % und ist damit sehr viel effizienter als ein Wagen mit konventionellem Verbrennungsmotor. Zum Vergleich: Bei einem Dieselmotor liegt der Wirkungsgrad bei circa 45 %, bei einem Benziner nur bei 20 %.