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Wie viel CO₂ lässt sich durch einen frühen E-Auto-Wechsel sparen?
Viele Menschen sind der Meinung, dass es klima- und ressourcenschonend ist, einen funktionierenden Verbrenner bis zum Ende seiner Lebensdauer zu fahren. Eine Lebenszyklusanalyse kommt für die Klimabilanz meist zu einem gegenteiligen Ergebnis. In 92 Prozent der modellierten Szenarien senkt der vorzeitige Austausch gegen ein batterieelektrisches Auto die CO₂-Emissionen, doch eine sehr geringe Fahrleistung, Plug-in-Hybride und besonders CO₂-intensive Stromnetze können Ausnahmen bilden.
Santa Cruz (U.S.A.). Ein vorhandenes Auto möglichst lange zu nutzen, wirkt zunächst ressourcenschonend, doch bei Verbrennern kann diese Intuition für die Klimabilanz in die falsche Richtung führen. Denn ein großer Teil ihrer Emissionen entsteht während des Fahrens, während beim Elektroauto zunächst die emissionsintensivere Herstellung einschließlich der Batterie ins Gewicht fällt.
Die entscheidende Frage lautet deshalb, ab wann die geringeren Emissionen im Betrieb die zusätzlichen CO₂-Emissionen des neu produzierten Elektroautos ausgleichen. Elliott Campbell von der University of California, Santa Cruz (UCSC) und Roland Geyer von der University of California, Santa Barbara (UCSB) haben diesen Zielkonflikt nun für den US-Fahrzeugmarkt untersucht.
Die Forscher haben mehr als 400 Modelle von Verbrennern und batterieelektrischen Fahrzeugen verglichen und dabei den Fahrzeugwirkungsgrad, die Batteriegröße, die Herstellungsemissionen, die jährliche Fahrleistung und den regionalen Strommix berücksichtigt. Als Referenz diente eine Nutzungsdauer von rund 16 Jahren, innerhalb derer verschiedene Zeitpunkte für die Stilllegung und den Ersatz gegeneinander gerechnet wurden.
Am günstigsten war in der Regel die Stilllegung des Verbrenners bereits im ersten Jahr, wodurch sich über die gesamte Betrachtungsdauer eine Verringerung der kumulierten CO₂-Emissionen um 58 Prozent ergab. Typischerweise dauerte es etwa drei Jahre, bis die niedrigeren Emissionen beim elektrischen Fahren den zusätzlichen Klimaaufwand der Herstellung kompensiert hatten.
„In gewisser Weise halte ich dies für eine wirklich eindeutige Studie zu den Emissionsvorteilen von Elektroautos, weil sie zeigt, dass das Elektroauto selbst in einem so extremen Szenario der klare Gewinner ist“, erklärt Elliott Campbell.
Der Grund liegt vor allem in der Nutzungsphase, denn ein Verbrennungsmotor wandelt nur einen vergleichsweise kleinen Teil der im Kraftstoff gespeicherten Energie in Bewegung um. Ein großer Anteil geht als Wärme verloren, während ein elektrischer Antrieb erheblich effizienter arbeitet und deshalb für dieselbe Fahrleistung weniger Energie benötigt.
„Letztlich läuft es einfach darauf hinaus, dass Benzinautos im Betrieb sehr viel mehr Energie benötigen“, erklärt Elliott Campbell.
Nach Angaben der Forscher erreichen 92 Prozent der modellierten Fälle, in denen ein Benziner oder konventioneller Hybrid vor dem Ende seiner Nutzungsdauer durch ein batterieelektrisches Auto ersetzt wird, zumindest eine Nettoverringerung der kumulierten CO₂-Emissionen. Dieser Vorteil besteht in vielen Fällen sogar dann, wenn der Verbrenner noch relativ neu ist.
Das bedeutet aber nicht, dass jedes funktionierende Auto aus Klimasicht sofort verschrottet werden sollte, denn bei sehr geringer jährlicher Fahrleistung kann die Herstellung eines neuen Elektroautos stärker ins Gewicht fallen. Die berechneten Schwellen liegen bei 7.054 Kilometern pro Jahr für Pkw, 6.837 Kilometern für SUV und 10.794 Kilometern für leichte Lastwagen.