Vergleich mit Verbrenner: Elektrofahrzeuge haben beste CO2-Bilanz
Forschende der Universität der Bundeswehr München zeigen in
Untersuchungen, dass die gesamten Pkw-Lebenszyklusemissionen durch die
Elektrifizierung von Fahrzeugen um bis zu 89% gesenkt werden können.
Benzin- und Dieselfahrzeuge weisen im Vergleich die höchste Menge an
Treibhausgas-Emissionen aus.
Der weltweite Fahrzeugmarkt befindet sich in der größten Transformation
seit der Erfindung des Automobils. Um die Auswirkungen des Transport-
sektors auf die Umwelt und das Klima zu reduzieren, treiben Politik und
Wirtschaft den Übergang von konventionellen Fahrzeugen mit
Verbrennungsmotoren hin zu Hybrid- und Elektrofahrzeugen voran. Ein
vielfach diskutiertes Thema dabei ist die Treibhausgas-Bilanz von
Fahrzeugen über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg, also die Menge an
Schadstoffen, die von der Produktion eines Fahrzeuges, über die Nutzung
und die Verschrottung insgesamt ausgestoßen werden. Diese Bilanz macht
Fahrzeugemissionen über den reinen Verbrauch im Straßenverkehr hinaus
ganzheitlich vergleichbar.
In einer neuen, hochrangig veröffentlichten Publikation haben Forschende
der Universität der Bundeswehr München (UniBw M), im Rahmen ihrer Projekte
am Zentrum für Digitalisierungs- und Technologieforschung der Bundeswehr
(dtec.bw) über 790 aktuelle Pkw-Fahrzeugvarianten miteinander verglichen
und zeigen: mit Plug-in-Hybrid- und vollelektrischen Fahr-zeugen können
Gesamtemissionen erheblich reduziert werden.
Die Gesamtemissionen sind entscheidend
Die Ergebnisse machen deutlich, dass das Nebeneinanderstellen einzelner
Emissionsabschnitte innerhalb der gesamten Produktlebensdauer wenig
aussagekräftig ist, wenn man über die Klimaverträglichkeit
unterschiedlicher Fahrzeuge argumentieren möchte. So weisen beispielsweise
batterie-elektrische Fahrzeuge im Vergleich die höchsten Emissionen bei
der Produktion aus, in der Gesamtbetrachtung mit Nutzung und Recycling
hingegen schneiden sie besser ab als klassische Verbrenner. Die Emissionen
durch die Batterieproduktion eines aktuellen Tesla Model 3 (Standard Range
Plus-Modell) sind vergleichbar mit den Nutzungsemissionen eines Volkswagen
Passat (2.0 TSI-Modell) über eine Strecke von 18.000 km – nur einem
Bruchteil der Nutzungsdauer. Konventionelle Benzin- und Dieselfahrzeuge
sorgen insgesamt für die höchste Menge an Treibhausgasemissionen über
ihren gesamten Lebenszyklus.
Bei der Verwendung von Ökostrom können Plug-in-Hybrid- und vollelektrische
Fahrzeuge die Gesamtemissionen im Vergleich zu Verbrennern um 73% bzw. 89%
reduzieren. Alternativ können Brennstoffzellenfahrzeuge die
Treibhausgasemissionen in ähnlichem Maße wie Elektrofahrzeuge (die mit
herkömmlichem Strom betrieben werden) reduzieren, wenn sie derzeitig
handelsüblichen grauen Wasserstoff verwenden (60%). Ganz generell führen
erneuerbare Kraftstoffe und Energie zu den niedrigsten Emissionen über die
Lebensdauer von Fahrzeugen hinweg.
790 aktuelle Fahrzeuge als Datenbasis
Die Publikation basiert auf einer umfassenden Datenbank, die 790 aktuelle
Pkw-Modelle und -Varianten listet und durch Analysemodelle vergleichbar
macht. „Herstellerangaben und Einzelanalysen greifen oft zu kurz und
verfälschen bei Verbrauchern die wirklichen Klimaauswirkungen ihrer
Kaufentscheidungen bei Pkw. Darum haben wir seit Anfang 2020 um-fassend
Daten gesammelt, um unabhängig zu zeigen, wie sich die CO2-Bilanz
unterschiedlicher Antriebsarten wirklich darstellt“, so Johannes Buberger
von der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der
Universität der Bundeswehr München, der die Analyse maßgeblich voran-
getrieben hat. Bislang gibt es wenig vergleichbare Analysen, die
Treibhausgas-Emissionen im Transportsektor im selben Umfang analysieren
und vergleichbar machen.
Das Paper wird im „Renewable and Sustainable Energy Reviews“
veröffentlicht, einer der international renommiertesten Fachzeitschriften
für nachhaltige Energieversorgung und erneuerbare Energien. Der Impact-
Faktor des Journals beträgt 15, was bedeutet, dass es auf Platz 1 von
insgesamt 44 Journals in der Kategorie Green & Sustainable Science &
Technology liegt. „Die Veröffentlichungen in einer so hoch bewerteten
Fachzeitschrift zeigt die Qualität der Forschung und der
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an der Universität der Bundeswehr
München und unsere Expertise bei Mobilitätsthemen“, so Prof. Thomas Weyh,
der die Professur für Elektrische Energieversorgung an der Universität der
Bundeswehr München innehat und Johannes Buberger als Doktorand betreut.
Die Universität der Bundeswehr München forscht umfangreich zu Themen der
Mobilität. Ganz aktuell wird im dtec.bw-Projekt „MORE – Munich Mobility
Research Campus“ die Zukunft der digitalisierten und vernetzten Mobilität
erforscht und am Campus der Universität der Bundeswehr München als
Modellstadt aufgebaut. Die Erkenntnisse der Publikation fließen auch in
die Forschung von MORE ein.
