Brauchen wir Elektromobilität?

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Tesla macht es vor: E-Fahrzeuge sehen chic aus, sind trendig und können obendrein auch noch sportlich sein. Kein Zweifel, für einen – relativen – Newcomer liefert Tesla wirklich anständige Fahrzeuge, ja, man darf schon sagen, richtig gute. Im Hinblick auf neue Konzepte für Antrieb, Infotainment und Fahrerassistenz ist das zunehmend eine ernsthafte Konkurrenz für deutsche Premiummarken. Grundsätzlich zumindest!

Aber ebenfalls kein Zweifel: Jeder der bekannten deutschen Hersteller BMW, Daimler und VW/Audi/Porsche, wäre jederzeit in der Lage, ein technisch mindestens gleichwertiges Produkt auf die Straße zu bringen und hätte dies auch schon vor 3 Jahren tun können. Das gleiche gilt für Japaner, Franzosen und andere. Um es ganz klar zu formulieren: Ein Elektrofahrzeug ist alles in allem technisch einfacher, als die hochgezüchteten Verbrenner nicht nur der deutschen Premium Marken. Es gibt nur eine große technische Herausforderung: Die Batterie.

Nichtsdestotrotz, pragmatisch gesehen ist das Potential da und die technische Umsetzungsfähigkeit gegeben. Warum haben die vielgescholtenen Hersteller dann nicht schon längst ein zum Tesla S vergleichbares E-Fahrzeug auf den Markt gebracht? Offenbar fehlt noch der unternehmerische Mut. Oder gibt es andere Gründe? Zumindest einmal diesen:

(1) Sie wollen und müssen mit ihren Fahrzeugen Geld verdienen. Man kann durchaus bezweifeln, dass dies mit E-Limousinen a la Tesla derzeit überhaupt möglich ist. Tesla selbst schafft es offenbar nicht in die Gewinnzone (s. hier). Es gibt noch einen weiteren Faktor: Die klassischen Produkte der Premium Marken verkaufen sich wie warme Semmeln. Gewissermaßen steht ihnen daher ihr eigener Erfolg im Wege. Warum sollten sie jetzt schon einen Zwang zur Neuorientierung verspüren? Diese Zeit wird gewiss kommen, aber ist sie wirklich schon jetzt? Dazu später.

Es gibt außerhalb der Sphäre der Automobilhersteller noch einem zweiten Grund, der gegenwärtig nicht gerade für Elektromobilität spricht.

(2) Der deutsche Strommix (25% Braunkohle, …, 26% erneuerbare Energien) resultiert in ca. 500 – 600g CO2/kWh. Ein Tesla S Performance (2014) ist mit einem gemittelten Verbrauch von ca. 24 kWh/100 km (EPA) angegeben (in der Praxis sind es, je nach Nutzung, dann doch deutlich mehr). Nun kann sich jeder leicht ausrechnen, dass dies zu einem äquivalenten CO2-Ausstoß von ca. 120 – 144 g / km führt. E-Fahrzeuge vom Schlage eines Tesla S sind daher – zumindest auf Basis des deutschen Strommix‘ – derzeit auch umweltpolitisch KEIN echter Schritt nach vorn und leisten KEINEN signifikanten Beitrag zur Verbesserung der CO2 Bilanz.

Und auch wenn man den kompletten Produktionszyklus und die Aufwände für die Energieerzeugung und den Transport mit einbezieht, bleibt für die Elektromobilität nur ein kleiner Vorteil von etwa 10% geringeren Emissionen: Damit erreicht man praktisch gesehen die Messbarkeitsstufe. Angesichts der Tatsache, dass der Anteil des Individualverkehrs an den gesamten CO2 Emissionen in Deutschland gerade einmal bei etwa 10 – 12% liegt, heißt dies was genau? – Es bedeutet Folgendes: Wenn wir alle zusammen ab sofort auf Elektromobilität umsteigen, dann sparen wir etwa 1% der CO2 Emissionen ein. In Worten „ein einziges Prozentpünktchen“! – Das Weltklima werden wir so nicht beeindrucken und noch weniger werden wir es mit dieser Maßnahme retten können.

Zurück zur Frage Tesla vs. Diesel Limousine. Nun mag man betreffend Punkt 2 einwenden, der Tesla S liege damit als relativ große und schwere Limousine gut im Rennen. Uneingeschränkt ja! Er liegt aber nicht nennenswert besser, als vergleichbare Diesel-Limousinen bei insgesamt ähnlichen Fahrleistungen (tendenziell agiler im Antritt, dafür i. d. R. schwächer in der Vmax und mit sehr viel geringerer Reichweite). Und hinsichtlich der erzielten Erlöse nach Punkt (1) spielen die genannten konventionellen Konkurrenzprodukte für die Hersteller geradezu die Rolle der Cash-Cow. Ausgehend vom Status quo wäre es, wirtschaftlich gesehen, grob unvernünftig, auf diese Erträge zu verzichten. Genauso, wie es umgekehrt vernünftig ist, dass Tesla E-Fahrzeuge und nicht etwa Diesel anbietet.

Die großen und schweren Diesel- und Benzin-Limousinen werden ja gerne als Dinosaurier bezeichnet, die früher oder später aussterben werden. Vielleicht! Unter den gegenwärtigen Randbedingungen (Energiemix) ist indes der Tesla S gleichfalls ein Dinosaurier. Man muss sich in Erinnerung rufen, vor 65 Millionen Jahren sind nicht nur die „bösen“ fleischfressenden Dinos ausgestorben, die „sanften“ pflanzenfressenden hat das gleiche Schicksal ereilt. Eine Überlebenschance – um im Bild zu bleiben – gibt es aber für smarte Lösungen a la BMW i3 und andere dieser Art.

Der Hauptvorteil eines E-Antriebs liegt in dem erreichbaren hohen Wirkungsgrad von über 90%, dahingegen liegen die klassischen Verbrenner nur bei etwa 35% – 45%. Dieser Vorteil lässt sich indes nur dann wirklich realisieren, wenn der Strom regenerativ erzeugt wird (Wasserkraft, Windkraft, Solar, …). Punkt! Bei der Stromerzeugung mittels Braunkohle, Steinkohle oder z.B. auch Erdgas hat man unterm Strich nichts oder fast nichts gewonnen und das Problem der CO2 Emission nur verlagert. Und die Wirkungsgrade von Kraftwerken liegen aus physikalischen Gründen auf ähnlichem Niveau wie die von Verbrennungskraftmaschinen im Auto. Bei Braun- oder Steinkohle ist zudem der CO2 Ausstoß deutlich höher. Über die Nutzung von Abwärme (Kraftwärmekopplung) kann man den Wirkungsgrad graduell erhöhen, das Grundproblem aber bleibt bestehen.

Kommen wir zu den Nachteilen des E-Antriebs. Das Hauptproblem ist, dass man die benötigte elektrische Energie nicht wirklich gut speichern kann. Die Energiedichte von Li-Ion-Akkus liegt derzeit bei ca. 0,1 – 0,2 kWh/kg, Superbenzin oder Diesel dagegen bieten ca. 12 kWh/kg, das ist der 60- 120-fache Wert. Und auch wenn man den ca. doppelten Wirkungsgrad des E-Motors berücksichtigt, bleibt effektiv eine nutzbare 30 – 60-fach höhere Energiedichte bei den fossilen Kraftstoffen. Der 85-kWh-Akku des Tesla S wiegt 600 kg; ca. 7 kg (etwa 8,4 l) Diesel enthalten die gleiche Energiemenge. Unter Berücksichtigung des Motorwirkungsgrads steckt daher in 14 kg Diesel (etwa 17 l) die gleiche effektiv für Vortrieb nutzbare Energiemenge.

Übrigens: Die genannten 17 l Diesel emittieren bei effektivster Nutzung in der Verbrennung etwa 45 kg CO2, das ist ungefähr die gleiche Menge, die in einem mit deutschem Strommix vollgeladenen Tesla-S-Akku steckt (42 – 51 kg CO2), und die er sich dann auch als CO2-Ausstoß anrechnen lassen muss.

Mit anderen Worten: Es gehört schon eine gehörige Portion Blauäugigkeit dazu, zu glauben, Elektromobilität in der aktuellen Entwicklungsstufe sei bereits die Lösung. Sie ist es erst dann, wenn die elektrische Energie regenerativ erzeugt wird und eine deutlich effektivere Speichermethode verfügbar ist (z.B. Akkus mit günstigeren Energie- und Leistungsdichten, Brennstoffzellentechnologie). Auf dem Übergang dahin kann man sich, bei vernünftiger Betrachtung, jegliche Form von „Glaubenskriegen“ sparen.

Damit ist das Thema für’s erste erledigt, könnte man meinen. Falsch!

Meiner Meinung nach ist JETZT der richtige Zeitpunkt, ernsthaft mit der Entwicklung vollelektrischer Fahrzeuge zu beginnen. Keine Verzichtsautos, keine Benziner mit Elektromotor, sondern Elektrofahrzeuge mit den Genen von Effizienz, Umweltfreundlichkeit und dem vom Kunden erwarteten Spaßfaktor. E-Autos fahren macht unbändigen Spaß. Beschleunigen, wie an der Schnur gezogen, leise wie eine Nähmaschine, und beim Bremsen wird die kinetische Energie wieder in die Batterie zurück gespeist. BMW hat es mit dem i3 vorgemacht: dieses Konzept ist ausbaufähig. Und zwischen 3 und 8 ist noch viel Platz für weitere Modelle. Wer jetzt startet, wird noch vor dem Ende des Jahrzehnts, wenn die Preise für Rohstoffe wieder auf Normalmaß gestiegen sind mit einem Modell oder einer kleinen Modellpalette am Markt sein können. Zugleich steigt der Anteil erneuerbarer Energien im Strommix weiter an und damit wird auch ökologisch gesehen Elektromobilität zu einer seriösen Alternative.

Keine Frage, heute ist der Markt für E-Fahrzeuge wirtschaftlich gesehen noch völlig unattraktiv.  Kaum jemand verdient Geld damit. Das kann aber schon zu Beginn des nächsten Jahrzehnts ganz anders werden. Es gibt eine Reihe von Synergien zwischen Elektromobilität, Connected Car Lösungen und Autonomiekonzepten (hochautomatisiertes und autonomes Fahren). Gegenwärtig wird die Technologie getrieben von den neu in den Mobilitätsmarkt eindringenden Digitalisierungsgiganten Google und Apple, begleitet von einigen noch kleinen innovativen und agilen Mitspielern wie Tesla. In dieser Gemengelage wird intelligente  Elektromobilität ein wichtiger Faktor sein und kann schon bald zur Wachstumslokomotive werden. Wer dann ohne Produkt dasteht wird es schwer haben, den Anschluss zu gewinnen.

Für die deutsche Wirtschaft, sogar für Deutschland insgesamt würde es fatal sein, sollte dieser Markt sich ohne uns entwickeln. Dann müssen sich auch unsere Politiker umstellen. Ohne eine prosperierende Automobilindustrie werden die Brötchen hier sehr schnell kleiner werden. Und ein Europa ohne ein leistungs- und zahlungsfähiges Deutschland kann ich mir beim besten Willen nicht vorstellen.

(Bild: ©BMW)

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