Wie umweltfreundlich sind E-Fahrzeuge während der gesamten Lebensdauer?

Der Verkauf von Elektroautos boomt, aber sind sie wirklich besser, wenn es um ihre CO2-Bilanz geht?
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Von Geraldine Herbert
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Dieser Artikel wurde im Original veröffentlicht auf Englisch

Autohersteller investieren Milliarden in die Entwicklung angeblich umweltfreundlicher Elektroautos, aber ihre Herstellung ist nicht kohlenstofffrei. Wie stehen sie im kompletten Vergleich zu Autos mit Verbrennungsmotor da?

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Automobilhersteller weltweit stellen Milliarden für die Entwicklung neuer batteriebetriebener Elektrofahrzeuge (BEV) bereit, von denen bis 2030 mehr als 30 Millionen auf europäischen Straßen unterwegs sein sollen.

Elektroautos verursachen zwar keine Auspuffemissionen, aber die Herstellung der Fahrzeuge und Batterien trägt dennoch zu den Kohlenstoffemissionen bei.

Wie sauber sind BEVs also, und wie schneiden sie im Vergleich zu herkömmlichen Autos mit Verbrennungsmotor (ICE) ab, die mit Benzin oder Diesel betrieben werden?

Welche Umweltauswirkungen hat der Produktionsprozess eines BEV?

Bei einem Elektroauto muss also alles berücksichtigt werden, von den Rohstoffen über die Energiequellen für die Batterien bis hin zum Recycling und zur Wiederverwendung des Fahrzeugs am Ende seiner Lebensdauer.

Die Gewinnung, Veredelung, der Transport und die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien ist ein sehr energieintensiver Prozess, was bedeutet, dass die Emissionen in der Produktionsphase von batteriebetriebenen Elektroautos höher sind als bei einem Verbrennungsmotor.

Der Herstellungsprozess von Verbrennungsmotoren ist zwar nicht so aufwendig, hat aber immer noch einen beträchtlichen Kohlenstoff-Fußabdruck.

Reuters berichtete Anfang des Jahres, dass Volkswagen und Toyota das Ziel haben, bis 2050 kohlenstoffneutral zu sein, während die Hyundai Motor Group erklärte, dass Hyundai Motor und Kia ihre Bemühungen, kohlenstoffneutral zu werden, beschleunigen würden.

Alle Neufahrzeuge von Mercedes-Benz sollen bis 2039 entlang der gesamten Wertschöpfungskette klimaneutral sein, und auch General Motors (GM) plant, bis 2040 in seinen Produkten und Betrieben weltweit kohlenstoffneutral zu sein.

Im Gegensatz dazu verfolgt das schwedische Unternehmen Polestar das ehrgeizige Ziel, chon bis 2030 ein Netto-Null-Auto zu produzieren, indem es alle Kohlenstoffemissionen von der Rohstoffgewinnung über die Produktion bis hin zur Entsorgung identifiziert und eliminiert.

Der Unterschied zwischen BEV und Verbrennungsmotoren mag zunächst beträchtlich sein, aber während der gesamten Lebensdauer eines Fahrzeugs stoßen Verbrennungsmotoren weiterhin CO2 aus, während Elektroautos mit Ausnahme der Partikel von Reifen und Bremsen keine Emissionen ausstoßen.

Nach Untersuchungen von Transport & Environment (T&E), dem Dachverband europäischer Nichtregierungsorganisationen zur Förderung der Nachhaltigkeit, ist ein durchschnittliches Elektroauto in der EU in Bezug auf die Kohlenstoffemissionen fast dreimal besser als ein gleichwertiges Benzin- oder Dieselauto - und dieser Unterschied wird immer größer.

Die Vorteile von BEVs werden nur dann zunehmen, wenn das Stromnetz grüner wird, aber selbst ein BEV, das in Polen mit einer in China hergestellten Batterie gefahren wird, stößt immer noch 37 Prozent weniger CO2 aus als ein Benzinfahrzeug.

Ein Elektroauto mit einer in Schweden hergestellten Batterie, das in Schweden gefahren wird, kann eine Verringerung von 83 Prozent erreichen. Außerdem sagt T&E voraus, dass Elektroautos, die 2030 gekauft werden, die CO2-Emissionen um das Vierfache reduzieren werden, da das EU-Stromnetz immer mehr auf erneuerbare Energien setzt.

Aber was ist mit der Batterie?

Die für die Herstellung von Batterien verwendeten Rohstoffe sind einer der Hauptfaktoren für den Preis von Elektroautos und der Grund, warum sie immer noch teurer sind als ihre ICE-Pendants.

Mit der Verbesserung der Batterietechnologie werden neue Alternativen zur Standard-Lithium-Ionen-Chemie entstehen. Potenzielle Alternativen zu diesen Rohstoffen werden ebenfalls erforscht, wie z. B. die Entwicklung einer neuen Natrium-Ionen-Batterie durch CATL, einen chinesischen Batterieriesen.

BYD, der weltweit größte Hersteller von Elektrofahrzeugen, hat erkannt, wie wichtig es ist, die Verwendung seltener Mineralien in der Batterietechnologie zu reduzieren: seine Blade-Batterieeinheit wird ohne Kobalt hergestellt.

In der Zwischenzeit könnte mehr getan werden, um die Umweltauswirkungen des Bergbaus zu verringern. Die Reinvestition von Gewinnen in lokale Gemeinschaften zur Unterstützung von Bildung und Ausbildung würde Möglichkeiten eröffnen, die für die Menschen in Entwicklungsländern allzu oft unerreichbar sind.

Ein wichtiger Schritt zur Reduzierung der Lebenszyklusemissionen von Elektroautos ist das Recycling oder die Wiederverwendung der Batterie.

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Die von der Europäischen Kommission vorgeschlagene Regelung für Batterien ist das weltweit erste Gesetz für nachhaltige Batterien, das nicht nur ethische Abbautechniken gewährleisten, sondern auch die Nachfrage nach Bergbau durch effektiveres Recycling der Rohstoffe verringern soll.

Im August trat in der EU eine neue Verordnung in Kraft, die Anforderungen an das Ende des Lebenszyklus von Batterien festlegt, darunter Sammelziele und -verpflichtungen, Ziele für die Rückgewinnung von Materialien, sowie eine erweiterte Herstellerverantwortung. Dies ist ein wichtiger Schritt zur Förderung einer Kreislaufwirtschaft.

Wenn die Batterien ihr Lebensende in BEVs erreicht haben, sind sie nicht mehr für die Wiederverwendung in Autos geeignet, aber dies bietet eine Chance, sie für ein "zweites Leben" umzukonfigurieren - etwa bei der Speicherung von Strom im Netz - und so den gesamten Kohlenstoff-Fußabdruck der Batterieproduktion zu verringern.

Eine andere Lösung ist die Wiederverwendung dessen, was wir bereits haben - alte Handys, Laptops, usw. - denn die Verknappung von Rohstoffen treibt die Investitionen in das Batterierecycling voran. Es bleibt jedoch abzuwarten, wie ökologisch oder wirtschaftlich nachhaltig sich dies erweisen wird, da auch der Recyclingprozess einen hohen Kohlenstoff-Fußabdruck hat.

Es gibt überwältigende Beweise dafür, dass BEVs über ihre gesamte Lebensdauer hinweg weniger Kohlenstoffemissionen verursachen als Verbrennungsfahrzeuge und daher besser für die Umwelt sind.

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Durch fortschrittlichere Batterietechnologie und Herstellungsverfahren wird sich die Lebensdauer der Batterien weiter verbessern, was auch zu einer längeren Lebensdauer von Elektrofahrzeugen führen wird.

Der gesamte Lebenszyklus von BEVs ist mit beträchtlichen Herausforderungen verbunden, aber man darf nicht vergessen, dass die Umweltauswirkungen der Ölförderung für Kraftstoffe viel größer sind.

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