E-Mobilität – 14 Millionen Elektrofahrzeuge bis 2030 geplant

Wobei wohl auch Hybridfahrzeuge, …

… deren Elektromotor kaum genutzt wird, dazu zählen. Das sehen sogar die Aachener Nachrichten so:

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Beim E-Auto ist der Antrieb rein elektrisch, während bei Plug-in-Hybriden nebendem Elektromotorimmer auch ein konventioneller Verbrennungsmotor mit an Bord ist. Zahlreiche Untersuchungen zeigen, dass die Elektromotoren bei Plug-in-Hybriden im Alltagsbetrieb oft nur eine geringe Rolle spielen.Viele Experten fordern deshalb, diese Fahrzeuge nicht weiter zu fördern,weil sie dieCO2-Bilanz desVerkehrs nicht verbessern. Quelle

Aktuell aber werden Hybridfahrzeuge zur E-Mobilität hinzugezählt und auch gefördert:

Bemerkenswert ist die Aussage von Bundeswirtschaftsminister Altmaier in Sachen Elektromobilität. WELT-Online zitiert: „Wir werden unser Ziel von einer Million Elektroautos bis 2020, das jedermann für unerreichbar gehalten hat, in diesem Juli erreichen, also mit nur einem halben Jahr Verspätung“, sagte Wirtschaftsminister Peter Altmaier (CDU) dem „Tagesspiegel“. Das weitere Ziel von sieben bis zehn Millionen Elektroautos auf deutschen Straßen bis 2030 könne sogar übertroffen werden. Der Wandel hin zu einer individuellen, aber klimafreundlichen Mobilität verankere sich langsam im allgemeinen Bewusstsein, zudem gebe es Innovationsschübe durch die Unternehmen. Das ist aber nur die halbe Wahrheit. Die ganze Wahrheit und die Quelle des WELT-Online-Artikels finden Sie unter Abbildung 9. 

Verkehrs- und Energieexperte Prof. Eisenkopf analysiert aktuell eine Studie des ITTC und kommt zu erstaunlichen Ergebnissen.

Das International Council on Clean Transportation (ICCT), eine nach eigenen Angaben unabhängige Non-Profit-Organisation, die gegründet wurde, um Regulierung im Umweltbereich mit exzellentem, nicht verzerrtem (unbiased) Research sowie technischen und wissenschaftlichen Analysen zu versorgen, hat eine neue Studie zum Vergleich der Treibhausgasemissionen von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor und elektrisch angetriebenen Autos vorgelegt: A global comparison of the life-cycle greenhouse gas emissions of combustion engine and electric passenger cars. Seit langem ist bekannt, dass das ICCT aber sehr wohl einem Bias in Richtung Elektromobilität unterliegt und z.B. für sehr strenge CO2-Flottengrenzwerte plädiert, die unweigerlich einen starken Trend zur Elektrifizierung der Neufahrzeugflotten nach sich ziehen.

Die neue ICCT-Studie versucht in einem komplexen Modellierungsansatz nachzuweisen, dass weltweit auf den wichtigsten Märkten Elektroautos (BEV) wesentlich klimaschonender sind als Benzin- und Dieselfahrzeuge. In einer umfassenden Lebenszyklusbetrachtung (einschließlich Batteriezellenproduktion und Recycling bzw. Vorkette der Kraftstofferzeugung), lägen die Emissionen von BEV z.B. in Europa im Durchschnitt 63 bis 69 Prozent niedriger als bei vergleichbaren neuen Verbrennern. Aufgrund der absehbaren stetig abnehmenden Emissionsintensität des Strommixes verbessere sich die Position auf 71 bis 77 Prozent für im Jahre 2030 zugelassene Fahrzeuge – trotz der Annahme von um 20 Prozent größeren Batterien. Sofern ein Elektroauto vollständig mit Strom aus erneuerbaren Energien betrieben werden könne, läge dessen CO2-Bilanz [1] über den gesamten Lebenszyklus sogar um bis zu 81 Prozent unter der eines vergleichbaren Benziners. Hybridfahrzeuge könnten zur Minderung der Treibhausgasemissionen nur geringfügig beitragen (Emissionsminderung von 20 Prozent). Da auch Erdgas-Fahrzeuge und die Beimischung von Biokraftstoffen keine Vorteile bieten würden, lautet die Empfehlung des ICCT, die Neuzulassung von Verbrennern ab spätestens 2035 auslaufen zu lassen.

Das ICCT weist also weit größere Klimavorteile von batterieelektrischen Fahrzeugen aus, als sie bisher behauptet wurden. So spricht eine aktuelle Broschüre (Stand Januar 2021) auf der Homepage des Bundesumweltministeriums davon, dass in der Kompaktklasse Elektrofahrzeuge 30 Prozent weniger Klimagase als Benziner ausstoßen, aber nur 23 Prozent weniger als Diesel. Dahinter stehen – etwas versteckt – Daten des ifeu-Instituts, das allerdings in seinem Update aus dem Jahr 2020 noch konstatiert, dass Elektroautos je nach Lebensfahrleistung  einen Klimavorteil von 30 bis 40 Prozent gegenüber konventionellen Fahrzeugen haben.

Ein Blick auf das Kleingedruckte der Studie

Zwischen diesen Berechnungen und den Ergebnissen des ICCT liegt ein so großes Delta, dass es sich lohnt, einen Blick aufs Kleingedruckte der ICCT-Studie zu werfen – zumindest hinsichtlich der Lage in Europa. Was daherkommt wie eine wissenschaftlich fundierte und seriöse Untersuchung, erweist sich bei näherer Betrachtung allerdings als typische Lobbystudie. Es gilt wie häufig bei solchen Werken das Prinzip: Garbage in – Garbage out. So versucht der Autor der ICCT-Studie, wissenschaftliche Seriosität dadurch zu simulieren, dass sehr detaillierte Rechenwege und Ansätze beschrieben werden und der Leser mit einer geballten Ladung sehr kleinteiliger und in ihrer Potenz fast erdrückender Annahmensetzungen, Überlegungen und komplexer Berechnungen konfrontiert wird. Die Fülle der auf Detailgenauigkeit fixierten Prognosen bis zum Jahre 2050 stellt umgekehrt aber eine typische Anpassung von Wissen im Hayek’schen Sinne dar, da die zahlreichen Kontingenzen dieser Projektionen dem Leser nicht bewusst gemacht werden. Die zum Teil heroischen, aber auch ideologisch-plakativen Annahmen hinter der wissenschaftlichen „Scheingenauigkeit“ bleiben dem politischen Entscheider bzw. Regulator, der sich auf eine solche Studie stützt, verborgen und leiten daher möglicherweise in die Irre.

Grundsätzlich wird in der Studie die unterschiedliche CO2-Intensität der Energienutzung über die gesamte Lebensdauer der Fahrzeuge (18 Jahre) berücksichtigt, was eine erhebliche Komplexität bedingt. Dabei erfolgt eine umfassende Betrachtung der verursachten Emissionen über den gesamten Lebenszyklus (cradle to grave); für Elektrofahrzeuge kalkuliert die Studie laut eigenen Angaben sogar die Treibhausgasemissionen des geplanten Ausbaus der erneuerbaren Energien ein. Die von der Batterie verursachten Klimagasemissionen werden mit regional und zeitlich adjustierten Emissionsfaktoren berechnet; zu erwartende Negativemissionen aus dem Batterierecycling werden im Sinne einer vorsichtigen Abschätzung ausgeklammert. Im Jahre 2030 neu zugelassene BEV weisen perspektivisch deutlich niedrigere Emissionen aus der Batterieproduktion auf. Hierzu sollen zunächst neue Batterietechnologien beitragen; von zentraler Bedeutung ist aber, dass batterieelektrische Fahrzeuge im Zeitablauf von einer sinkenden CO2-Intensität des Strommixes profitieren, wobei sich die Berechnungen bis 2050 an zwei Szenarien orientieren: zum einen das Stated Policy Szenario (STEPS) der Internationalen Energieagentur (IEA) und zum anderen das optimistischere Sustainable Development Szenario (SDS) der gleichen Organisation, welches mit dem „unter 2-Grad Ziel“ des Pariser Abkommens kompatibel sei. Für Europa kommt die Studie damit auf Lebenszyklus-Emissionsfaktoren von 130 (STEPS) bzw. 96 (SDS) Gramm CO2-Äquivalente je kWh Strom bei Zulassung im Jahre 2030. Für 2021 neu zugelassene BEV wird der Emissionsfaktor über den gesamten Lebenszyklus mit 199 Gramm CO2 in der STEPS-Modellierung angegeben. Dahinter stehen allerdings 303 Gramm für Deutschland (!) auf der einen Seite und 35 Gramm für Frankreich auf der anderen.

Schaut man auf die Ergebnisse im globalen Kontext, fällt zunächst auf, dass sich die Klimabilanz von Verbrennerfahrzeugen zwischen 2021 und 2030 zwar in den Vereinigten Staaten, in China und in Indien klar verbessert, allerdings nicht in Europa. Es bleibt bei den verwendeten (angeblichen) realen Verbrauchswerten der Flotten, die mit einem ICCT-eigenen Aufschlag von 37,5 Prozent auf die NEDC-Werte (New European Driving Cycle) kalkuliert werden. Danach verbraucht auch ein im Jahre 2030 zugelassenes Fahrzeug der unteren Kompaktklasse in Europa noch 7,1 l Benzin bzw. 5,9 Liter Diesel je 100 km. Das scheint ziemlich starker Tobak. Technologischer Fortschritt bei Verbrennerfahrzeugen findet in dieser Projektion nicht statt, was wiederum mit eigener „Haus-Expertise“ begründet wird: Die in der EU derzeit gültige Absenkung der Flottengrenzwerte um 37,5 Prozent bis 2030 wird ja von den Herstellern einfach durch höhere Quoten von BEV’s und Plug-In-Hybriden erreicht. Damit wird aber auch das Regime der Flottengrenzwerte als das entlarvt, was es eigentlich ist: eine Quotenregelung für Elektrofahrzeuge

Die Verbrenner von heute werden mit den Elektroautos von morgen verglichen

Realistische Abschätzungen der realen Emissionen von Verbrennerfahrzeugen auf der Basis umfangreicher Praxistests besagen allerdings, dass z.B. ein neuer Golf Diesel 2.0 heute mit einem Realverbrauch von 5 L Diesel je 100 km anzusetzen ist. Ein im Jahre 2030 in Verkehr gebrachter Verbrenner-Pkw könnte mit der absehbar verfügbaren Technik je nach Fahrbetreib auf 3 bis 4 Liter kommen. Es ist allerdings tatsächlich fraglich, ob diese effizienzsteigernden Maßnahmen in der Golf-Klasse umgesetzt werden, was an der unsinnigen Regulierung der Flottengrenzwerte liegt. Da die von der EU für 2030 gesetzten Zielwerte damit nicht erreicht werden können, setzt man lieber auf Elektrofahrzeuge, die allerdings erheblich höhere Emissionen aufweisen, wie noch zu zeigen sein wird. Letztlich vergleicht die ICCT-Studie daher die Verbrenner von heute mit den Elektroautos von morgen, was natürlich Unsinn ist.

Bleibt man beim Blick auf das Kleingedruckte in Europa, fällt weiterhin auf, dass Dieselfahrzeuge in beiden Zeitebenen keine nennenswerten Vorteile gegenüber Benzinern aufweisen, bzw. im Segment der SUVs sogar schlechter abschneiden. Das erstaunt zumindest angesichts der in bisherigen Untersuchungen regelmäßig konstatierten und aufgrund der technologischen Effizienzparameter des Dieselantriebs auch plausiblen Vorteile von Selbstzündern, soll aber hier nicht weiter thematisiert werden. Der zentrale Punkt sind die generell behaupteten niedrigeren Emissionen von BEV gegenüber Verbrennerfahrzeugen wegen des verbesserten Strommixes.

So werden die Emissionen über den gesamten Lebenszyklus für Fahrzeuge der unteren Mittelklasse mit 245 Gramm CO2-Äquivalente je km für Verbrenner angegeben. Im Jahre 2021 in Europa neu zugelassene BEV kommen in der gleichen Fahrzeugklasse auf 76 bis 83 Gramm, je nach Ausbaupfad der erneuerbaren Energien. Für den Fahrzeugjahrgang 2030 sollen sie sogar 56 bis 63 Gramm erreichen. Im „Kleingedruckten“ kann aber lesen, dass die durchschnittlichen Emissionen in Deutschland bei 104 Gramm je km liegen. Dort liegt der Vorteil also nicht mehr bei 77 Prozent, sondern „nur noch“ bei 57 Prozent. Nicht auf dem Radarschirm hat das ICCT auch den Einsatz von an weltweit für erneuerbare Energien günstigsten Standorten produziertem Wasserstoff bzw. E-Fuels, die mittelfristig durchaus relevante Beiträge zur Reduktion von verkehrsbedingten CO2-Emissionen bieten könnten.

Elektroautoschwindel aufgedeckt

Die Message des ICCT wird allerdings für Deutschland nicht allein hierdurch zu fake news – 57 Prozent wären ja immer noch eine veritable Einsparung, wenn man allen zugrunde gelegten Annahmen glaubt. Der zentrale wunde Punkt der Studie ist die Annahme, dass die Elektrofahrzeuge in Deutschland den aktuellen Durchschnittsstrom tanken und dieser Jahr für Jahr immer weniger Emissionen mit sich bringt. Tatsächlich kommt aber mit jedem Elektroauto ein neuer Verbraucher ans Netz; reden wir von über 10 Millionen Elektroautos allein in Deutschland im Jahre 2030, ist unmittelbar klar, dass man nicht mehr argumentieren kann, dass ein BEV gerade dann geladen wird, wenn Strom aus Photovoltaik oder Wind im Überschuss vorhanden ist und ansonsten an die Nachbarstaaten verschenkt oder anderweitig verklappt werden muss. Die zusätzlichen Elektroautos laden und fahren mit den CO2-Emissionen des marginalen Stromangebots, also in Deutschland in der Regel eines fossilen Kraftwerks. Der Strom aus Photovoltaik- oder Windkraftanlagen wird bekanntlich bevorzugt ins Stromnetz eingespeist und ist damit bereits verplant. Ceteris paribus kommt es durch zahlreiche zusätzliche Elektroautos aber zu einem Anstieg der CO2-Emissionen, der erst dann entfällt, wenn der Cap im Emissionshandelssystem EU-ETS zieht.

Dies wird zwar aktuell heftig bestritten, doch vermögen die Argumente der Vertreter der Durchschnittsstromhypothese nicht zu überzeugen. Wenn entsprechend der Merit-Order-Logik die CO2-Intensität bei Ausweitung des Stromangebots zunimmt, was völlig unzweifelhaft ist (steigende marginale CO2-Emissionen), ist es falsch, bei einer finiten Veränderung der Zahl der Verbraucher durch zusätzliche BEV mit Durchschnittswerten zu rechnen; vielmehr entsprechen die zusätzlichen Emissionen dem bestimmten Integral unter der Kurve der marginalen CO2-Emissionen. Diesen eigentlich einfachen ökonomischen Zusammenhang haben Thomas Koch und Thomas Bölke in einer mathematisch hocheleganten Beweisführung absolut klar und eindeutig bewiesen und mit zahlreichen Kollegen in einem offenen Brief der EU-Kommission präsentiert.

Bedauerlicherweise wurde diese Initiative von den Medien vor allem mit Häme und Spott überschüttet. Die Denkfehler und irreführenden Schlussfolgerungen in einem besonders böswilligen Artikel dazu in der WirtschaftsWoche entkräftet sehr kenntnisreich und überzeugend Kai Ruhsert auf seinem Blog „Der Elektroautoschwindel“. Außerdem erscheint es zumindest in Europa geradezu fahrlässig, davon auszugehen, dass sich die Treibhausgasbilanz des Strommixes im Zeitablauf verbessert, wenn immer mehr Sektoren auf eine Versorgung mit elektrischer statt fossiler Energie umgestellt werden sollen (z.B. Stahlindustrie, andere Grundstoffindustrien, Chemie, Wärmemarkt). Dass sogar eine Versorgung mit 100 Prozent erneuerbaren Energien möglich sei, behauptet eine Studie, deren Ergebnisse im jüngsten Wochenbericht des DIW präsentiert wurde. Im Rahmen zweier Szenarien, die sich durch den Grad der regionalen Integration und damit der Rolle der Windenergie Offshore unterscheiden, wird auf der Basis von Simulationsstudien für 38 NUTS-2-Regionen in Deutschland festgestellt, dass die Bedienung der Stromnachfrage bei Sektorenkopplung auch erneuerbar gesichert ist: „In beiden Szenarien lässt sich ein komplett auf erneuerbare Energien basierendes System stündlich berechnen.“

„Durchgerechnet“ geht anders

Dies ist wohl eine der Studien, über welche die Co-Autorin Claudia Kemfert immer wieder sagt, dass die Wissenschaft doch alles im Zusammenhang der Energiewende komplett durchgerechnet habe. Es lohnt auch hier ein Blick aufs Kleingedruckte: So geht die Studie davon aus, dass in dem visionären 100-Prozent-Erneuerbare-Szenario die jährliche Energienachfrage nur noch bei 1.209 TWh liegt – der Endenergieverbrauch in Deutschland betrug aber im Jahre 2018 genau 2.589 TWh. Völlig offen bleibt, wie eine solche Halbierung des Energieverbrauchs einer Industrienation ohne Kollateralschäden bewerkstelligt werden könnte. Es scheint auch hier so zu sein: Garbage in – Garbage out. Dies gilt nicht zuletzt für die kaum nachvollziehbare Annahme der Autarkielösung, die auf Importe erneuerbarer Energien (Wasserstoff, Methan) von außerhalb des Kontinents verzichtet, was dann zu gewaltigen Ausbauzielen für Erneuerbare führt (223 GW installierte Leistung für Wind an Land, 80 GW für Wind Offshore und 226 GW für Photovoltaik). Im geschlossenen Denkgebäude der Aktivisten für die Energiewende sind eben auch die Grenzen geschlossen. Durchgerechnet geht anders, nicht zuletzt, wenn man an die prohibitiven Kosten dieses Unterfangens denkt, die allerdings nirgendwo in dem Bericht thematisiert werden.

Unter den zahlreichen Ungereimtheiten im Detail soll hier nur auf die Annahmen hinter dem „Winterszenario“ hingewiesen werden. Um die Belastbarkeit des Modells zu bestätigen, wird eine Modellrechnung für eine Woche der geringsten Einspeisung erneuerbarer Energien im Januar präsentiert. Dann soll der „Großteil der Stromerzeugung von Windrädern an Land“ kommen, „und wird durch Einspeisemengen von PV-Anlagen mittags ergänzt. Wenn die Winderzeugung niedrig ist, wird die Nachfrage, wenn möglich, verschoben und auf der Erzeugungsseite durch Batteriespeicher, Wasserstoffturbinen sowie Importen aus den Nachbarländern unterstützt“. Fakt ist aber, dass die gesicherte Leistung aus Windenergieanlagen an Land bei einem Prozent der installierten Leistung liegt, wie der hervorragende und lesenswerte Verriss des DIW-Papiers durch Henrik Paulitz auf Tichys Einblick konstatiert.

Allerdings ist im Kleingedruckten auch von Verhaltensanpassungen im Sinne von „Suffizienz“ die Rede und die Versorgungssicherheit soll auch durch Einbindung in das Verbundsystem mit den Nachbarländern gewährleistet werden. Die werden sich bedanken, ebenso aber auch die Bürger in Deutschland: „Wenn die Winderzeugung niedrig ist, wird die Nachfrage, wenn möglich, verschoben und auf der Erzeugungsseite durch Batteriespeicher, Wasserstoffturbinen sowie Importen aus den Nachbarländern unterstützt.“ Verschiebung der Nachfrage? War da nicht einmal was mit einem sogenannten „Spitzenglättungsgesetz“?

Im Wolkenkuckucksheim der Blase der Energie- und Mobilitätswende ist wohl jeden Tag Kirmes, und das DIW betreibt sicher eines der größten und buntesten Karussells auf dem Platz. Hand in Hand mit den Aktivisten vom ICCT bastelt man an einer schönen neuen Welt der Elektromobilität auf der Basis klimaneutraler Energieversorgung. Falls die Daten des ICCT bzw. die Projektionen des DIW stimmten, spräche ja innerhalb dieses Narrativs einiges für die Elektromobilität. Autofahren wäre sozusagen „Genuss ohne Reue“, so wie sich das die meisten überzeugten Elektromobilisten heute noch vorstellen. Dass dies nicht so wirklich stimmt, hat man auch im Bundesumweltministerium erkannt. In der eingangs erwähnten Broschüre zu den Vorzügen der Elektromobilität wird klar gesagt, wie man sich die mobile Zukunft vorstellt: „Elektrofahrzeuge können nicht die einzige Strategie sein, um den Zielen des Klima- und Umweltschutzes im Straßenverkehr gerecht zu werden. Eine nachhaltige Verkehrswende gelingt nur, wenn der Fokus auch auf Vermeidung und Verlagerung gelegt wird.“  Also doch Verzicht und Reue auf dem Weg in die Suffizienz. Nicht alle dürfen auf das schöne bunte Karussell, und Anstehen ist auch wieder angesagt.

Alexander Eisenkopf ist Wirtschaftswissenschaftler und Professor für Wirtschafts- und Verkehrspolitik an der Zeppelin Universität Friedrichshafen.

[1] Strenggenommen rechnet und argumentiert die Studie durchgängig mit CO2-Äquivalenten bzw. Treibhausgasäquivalenten. Aus Gründen der sprachlichen Vereinfachung wird hier meist nur von CO2 gesprochen.