Elektromobilität und Bekämpfung der Klimakrise

Kaum ein Thema wird derzeit so kontrovers diskutiert wie das des Elektroautos. Für die einen sind sie Technologieträger und zukunftsweisende Technik, für die anderen ein Schwindel und eine unzureichende Alternative. Mit Elon Musk hat die Szene eine ideale Gallionsfigur. Der Multimilliardär wird vergöttert und gehasst. Seine Firma Tesla brachte das Elektroauto, vor allem aber auch den eigenen Aktienkurs, in den Fokus.

Dabei ist die Kontroverse nicht überraschend. Die Klimakrise ist allgegenwärtig, Antworten finden sich nur schleichend. Die Folgen sind vielfältig, die Ursachen eindeutig. Aus dieser Problematik leitet sich die Leitfrage dieser Arbeit ab: Können Elektroautos eine entscheidende Rolle bei der Bekämpfung der Klimakrise spielen?

Um diese Frage beantworten zu können, wird zunächst grob umrissen, welche Problematik bei der Klimakrise vorherrschend ist und welche Folgen diese mit sich bringt. Anschließend werden kurz die Ursachen sowie die Rolle der fossilen Brennstoffe untersucht. Im Anschluss wird das Elektroauto selbst genauer betrachtet. Funktion sowie verschiedene Arten mit Vor- und Nachteilen werden skizziert.

Im dritten Abschnitt wird der wohl größte Punkt von Kritikern aufgenommen, nämlich die Frage, wie es um die tatsächliche Klimabilanz von Elektroautos, vor allem im Vergleich zu Verbrennern, bestellt ist. Im letzten Abschnitt werden die notwendigen Veränderungen für einen Wandel zur elektrischen Mobilität beleuchtet. Zentral sind dabei die Energiewende und die notwendigen Maßnahmen zur Schaffung einer entsprechenden Infrastruktur.

1. Rolle der fossilen Brennstoffe in der Klimakrise

In diesem Abschnitt soll festgehalten werden, welchen Anteil und welche Rolle die fossilen Brennstoffe an der Klimakrise haben. Zu diesem Zweck wird in aller Kürze das Phänomen Klimakrise umrissen und anschließend auf die Einflüsse der fossilen Brennstoffe eingegangen.

1.1 Die Klimakrise

Beim Begriff „Klimakrise“ handelt es sich um eine Abwandlung des Begriffes „Klimawandel“. Dabei ist das Wort „Krise“ zutreffender, handelt es sich doch um ein Phänomen, das „hier und jetzt Menschen tötet“ (Otto 2022. S. 69). Zentraler Aspekt der Klimakrise ist die zunehmende Erwärmung unseres Planeten. Problematisch sind hierbei vor allem die in Gang gesetzten Kettenreaktionen.

Als Beispiel wäre der Eisalbedo-Rückkopplungseffekt zu nennen. Die zunehmende Hitze lässt das arktische Meereis schmelzen. Dieses wiederum dient als Reflektor der Sonnenstrahlen. Durch die Abnahme dieser Flächen wird auch weniger Sonnenlicht reflektiert, was wiederum zu einer Zunahme der Hitze führt (Vgl. Francis 2022. S. 64).

Gleichzeitig bilden sich durch die höheren Temperaturen sogenannte „Hitzeglocken“. Innerhalb dieser Gebiete findet keine Bildung von schützenden Wolken statt, welche die Einstrahlung der Sonne normalerweise eindämmen würden (Vgl. Hayhoe 2022. S. 53). In der Folge strahlt Sonnenlicht ungehindert ein und treibt die Erderwärmung weiter voran. Ähnliche Beispiele finden sich auch in anderen Bereichen. Zusammenfassend lässt sich also festhalten, dass es sich bei der Klimakrise um die hitzebedingte Ingangsetzung verschiedener Mechanismen handelt, die diesen Effekt weiter beschleunigen. 

1.2 Folgen der Klimakrise 

Nachdem im vorangegangenen Abschnitt erläutert wurde, was unter dem Begriff „Klimakrise“ verstanden werden kann, werden hier die Folgen dieser Entwicklung genauer beleuchtet. Als erstes ist hierbei das Wetter zu nennen. Neben Effekten wie der Hitzeglocke führt die zunehmende Wärme dazu, dass mehr Wasser verdampft, was in manchen Teilen der Welt zu Dürren, in anderen jedoch zu Überschwemmungen führt (Vgl. Marvel 2022. S. 77). Dies bedroht Mensch und Tier gleichermaßen.

Zu den Folgen gehört neben der höheren Luft- auch eine höhere Wassertemperatur. Dies setzt nicht nur einen beschleunigenden Rückkopplungseffekt in Gang (Vgl. Rahmstorf 2022. S. 84), sondern führt auch zu einem Massensterben von Korallen, welche als „Kinderstube der Ozeane“ (Vgl. Hayhoe 2022. S. 53) betrachtet werden. Der wärmebedingte Anstieg der Meeresspiegel bedroht neben den Lebensräumen von Tieren - wie beispielsweise dem Eisbären (Vgl. Ebd.) - auch die von Millionen Menschen an den Küsten dieser Welt (Vgl. Winkelmann 2022. S. 81).

Dies waren nur einige Beispiele, letztendlich lassen jedoch alle Folgen ähnliche Rückschlüsse zu. Die zunehmende Erwärmung bringt das komplexe Ökosystem des Planeten aus der Balance. Dies bedroht die Lebensgrundlage aller Lebewesen. Somit ist davon auszugehen, dass bereits in weniger als 50 Jahren fast ein Fünftel des Planeten unbewohnbar sein wird (Vgl. Lustgarten 2022. S. 180).

Die Klimaaktivistin Greta Thunberg ist der Überzeugung, dass aus der Klimakrise „unbeschreibliches Leid, umfangreiche humanitäre Katastrophen und Gefahren für unsere gesamte Zivilisation, wie wir sie kennen, erwachsen werden“ (Thunberg 2022. S. 196). Führt man sich vor Augen, dass wir bisher noch nicht einmal alle Folgen genauer kennen, ist dies vermutlich mehr als zutreffend. 

1.3 Ursachen der Klimakrise 

Ursächlich für diese Erwärmung sind primär die sogenannten Treibhausgase. Nach Ausstoß verbleiben sie in der Atmosphäre und bilden eine Art künstliche Decke über der Erde. In der Folge kann weniger Wärme in den Weltraum abgestrahlt werden und die Temperaturen auf der Erde nehmen zu (Vgl. Hayhoe 2022. S. 52). Daher auch der Name „Treibhauseffekt“.

Zu nennen sind hierbei vor allem Kohlenstoffdioxid und Methan. Rund ein Drittel der bisherigen Erderwärmung lässt sich auf Methan zurückführen (Vgl. Hausfather 2022. S. 55). Im Gegensatz zu Kohlenstoffdioxid handelt es sich bei Methan um ein kurzlebiges Gas. Durch die Reaktion mit Hydroxyl sind rund 80 Prozent des ausgestoßenen Methans nach 20 Jahren verschwunden (Vgl. ebd.). Ein Drittel der menschengemachten Methanemissionen geht auf die industrielle Tierhaltung zurück (Vgl. Shindell 2022. S. 152). Kohlenstoffdioxid, kurz „CO2“ genannt, verbleibt jedoch wesentlich länger in der Atmosphäre. 

1.4 Rolle der fossilen Brennstoffe 

Der größte Teil des ausgestoßenen Kohlenstoffdioxids lässt sich auf fossile Energieträger zurückführen (Vgl. Quaschning 2022. S. 22). Dazu zählen Erdöl, das vor allem zum Heizen und als Treibstoff verwendet wird, Erdgas, welches vor allem für die Stromerzeugung genutzt wird, sowie Stein- und Braunkohle, welche ebenfalls zur Stromerzeugung oder in industrieller Produktion eingesetzt wird. In Summe machen die fossilen Energieträger rund zwei Drittel der menschengemachten Emissionen zum Klimawandel aus (Vgl. ebd.).

Betrachtet man nur Deutschland, so sind 80 Prozent der deutschen Treibhausgasemissionen auf fossile Energieträger zurückzuführen (Vgl. ebd.). Das Autorenpaar Volker und Cornelia Quaschning beschäftigt sich in seinem Buch „Energierevolution“ mit genau dieser Problematik. Nicht umsonst nennen sie Kohlenstoffdioxid das „für Deutschland mit Abstand wichtigste Treibhausgas“ (Ebd. S. 40) und bezeichnen die Energieversorgung als „Achillesverse Deutschlands“ (Ebd. S. 22). Um die im Pariser Klimaabkommen vereinbarten Ziele einzuhalten, müsste es Deutschland schaffen, „bereits in den 2030er-Jahren auf null“ (Ebd. S. 41), gemeint sind Kohlenstoffdioxid Emissionen, zu kommen. 

1.5 Alternativlosigkeit der Reduktion der CO2-Emissionen 

Wie im vorangegangenen Abschnitt bereits beschrieben, sind Treibhausgase in der Atmosphäre ursächlich für die Klimakrise. Die logische Folge ist eine Reduktion des Ausstoßes dieser Gase. Dies geht selbstverständlich mit vielen Veränderungen einher, weshalb Kritiker oftmals für andere Lösungen plädieren. Eine vielmals geforderte Lösung ist der Fokus auf Entwicklung von Technologien, welche eine Art Rückholung des Kohlenstoffdioxids aus der Luft ermöglichen, um möglichst wenig Veränderungen für die Menschen notwendig zu machen. Im Folgenden daher einige dieser Lösungsansätze.

Durch die Photosynthese sind Bäume gewissermaßen grüne CO2-Wandler. Sie nehmen CO2 auf, speichern es und geben Sauerstoff wieder frei. Es wäre also durchaus logisch, durch das Pflanzen von Bäumen Kohlenstoffdioxid aus der Luft zu filtern. Dem entgegen steht jedoch die Tatsache, dass seit den 1980er Jahren noch nie „so viel Wald geschädigt oder gar vom Absterben betroffen" (Quaschning 2022. S. 45) war, wie heute. Die Ausgangslage der Wälder ist also denkbar schlecht. Hinzu kommt, dass das Anpflanzen von Bäumen ein langwieriger Prozess ist. Erst wenn sie über viele Jahrzehnte gewachsen sind, können Bäume eine signifikante Menge von Kohlenstoffdioxid binden (Vgl. ebd.). Des Weiteren wären enorme Flächen von Nöten, um ausreichend Wälder pflanzen zu können. Zusammenfassend lässt sich also festhalten, dass das Pflanzen von Bäumen (alleine) kein aussichtsreicher Weg zur Eindämmung der CO2-Emissionen sein wird. Quaschning nennt die Lösung einen „reinen Wunschtraum“ (Ebd. S. 46) und merkt an:

"Bäume zu pflanzen, damit alle weiter Dieselautos fahren und mit einer Erdgasheizung heizen können, wird definitiv nicht funktionieren" (Ebd.).

Auch die Technologie „BECCS“ hat mit Bäumen zu tun. Die Abkürzung steht für „Bioenergy with Carbon Capture and Storage" (Ebd. S. 47). Hierbei wird Biomasse aus Holz verbrannt, welches naturgemäß Kohlenstoffdioxid speichert. Das bei der Verbrennung freigesetzte Kohlenstoffdioxid wird aufgefangen und anschließend in einer Art Endlager unter der Erde gespeichert (Vgl. ebd.). Ähnlich wie bei dem Ansatz der massiven Aufforstung, benötigt auch diese Technologie einen enormen Flächenverbrauch. Gleichzeitig ist sie mit enorm hohen Kosten und der Frage verbunden, wo man das aufgefangene CO2 am Ende lagert. Letztendlich wäre die Folge wohl „eines der massivsten Naturzerstörungsprogramme, die die Erde je gesehen hat" (Quaschning 2022. S. 48).

Der Ansatz des "Direct Air Carbon Capture and Storage" (Ebd.), kurz DAC, baut ebenfalls auf die Abscheidung von CO2 aus der Luft und ist damit ein enger Verwandter der oben erläuterten BECCS-Methode. Das "direct" steht hierbei für die Idee der direkten Abscheidung von Kohlenstoffdioxid aus der Umgebungsluft. Doch auch die DAC-Methode liefert keine präzise Antwort auf die Frage, wo das abgeschieden CO2 am Ende gelagert werden soll. Hinzu kommen enorme Kosten. 2018 schätzte die SAPEA-Studie die Kosten einer solchen Methode auf bis zu 1000 Euro pro Tonne CO2 (Vgl. ebd.).

Neben enorm hohen Kosten oder Problematiken wie der Endlagerung - man denke an die Probleme des Atommülls - machen die hier beschriebenen Beispiele deutlich, dass die Menschheit bisher über keine Technologie verfügt, die ausreichend erforscht oder ausgereift genug ist, um die Krise der Kohlenstoffemissionen auf andere Art und Weise zu lösen, als ihren Ausstoß zu reduzieren. 

1.6 Rolle des Verkehrs

In Abschnitt 1.4 wurde bereits deutlich, wie hoch der Einfluss der fossilen Brennstoffe auf die Klimakrise ist. Betrachtet man Deutschland, so macht der Verkehr rund ein Fünftel der Emissionen des Landes aus (Vgl. ebd. S. 160). Während bei der Energieversorgung über die Jahre hinweg Fortschritte erzielt werden konnten, gab es im Verkehr „praktisch gar keinen Rückgang der Treibhausgasemissionen“ (Ebd. S. 79). Somit „ist das Verkehrswesen heute der einzige Sektor, in dem die CO2-Emissionen weiter steigen“ (Schwedes/Keichel 2021. S. 9).

Trotz steigender Benzinpreise stieg die Anzahl der Autos in Deutschland an. So zählte das Kraftfahrbundesamt in Flensburg im Jahr 2021 66,9 Millionen zugelassener Fahrzeuge (Vgl. Kraftfahrbundesamt. 2021). Es kommt im Durchschnitt also kaum ein deutscher Haushalt ohne Kraftfahrzeug aus. Die vorhandenen Alternativen durch Zugverkehr und Elektroautos werden bereits in Teilen mit Ökostrom betrieben, doch „spürbare Emissionsreduktionen“ (Quaschning 2022. S. 80) sind dadurch nicht zu erwarten.

Im Hinblick auf die Leitfrage lassen sich die Erkenntnisse dieses Kapitels wie folgt zusammenfassen: Die Klimakrise bedroht längerfristig gesehen alles Leben auf dem Planeten. Hervorgerufen wird sie durch den flächendeckend zu hohen Ausstoß der Treibhausgase Kohlenstoffdioxid und Methan. Die akute Bedrohung durch die Klimakrise macht ein Handeln unabdingbar. Da Kohlenstoffdioxid lange in der Atmosphäre verbleibt, muss schnellstmöglich eine Lösung gefunden werden. Keine der uns bisher bekannten Innovationen lässt es möglich erscheinen, das Problem der Treibhausgase anders lösen zu können, als ihren Ausstoß drastisch zu reduzieren. Hierbei spielen Autos insofern eine Rolle, als dass sie mit ihren Verbrennungsmotoren maßgeblich zu den hohen Emissionen beitragen. 

2. Definition und Funktionsweise von elektrischen Automobilen 

Um die Ausgansfrage beantworten zu können, wird in diesem Kapitel umrissen, welche Fahrzeuge wir zu Elektromobilen zählen können, und anschließend in Ansätzen dargestellt, wie diese funktionieren. 

2.1 Definition

Das Elektromobilitätsgesetz der Bundesregierung kategorisiert die folgenden drei Gattungen als Elektrofahrzeug:

„a) das reine Batterieelektrofahrzeug (Battery Electric Vehicle – BEV), b) das von außen aufladbare Hybridfahrzeug (Plug-in-Hybrid Vehicle – PHEV) und c) das Brennstoffzellenfahrzeug (Fuel Cell Electric Vehicle – FCEV)“ (ADAC 2023).

Beim reinen Batterieelektrofahrzeug handelt es sich um klassische Elektroautos, wie sie beispielsweise Tesla produziert. Hybridfahrzeuge vereinen einen Elektro- mit einem Verbrennungsmotor. In den meisten Fällen lassen sich diese auch rein elektrisch betreiben, solange die Batterie ausreichend geladen ist. Es bleibt jedoch anzumerken, dass das Verhältnis dieser Fahrzeuge oftmals stark in Richtung des Verbrenners geht. Es handelt sich also gewissermaßen um Verbrennerfahrzeuge mit einem elektronischen Unterstützungsmotor. Obwohl das Brennstoffzellenfahrzeug oft in Abgrenzung zum Elektroauto genannt wird, handelt es sich dabei jedoch um eine Art Elektroauto mit spezifischem Antrieb, was im folgenden Abschnitt genauer erläutert wird. 

2.2 Funktionsweisen von Elektromobilen 

Grundsätzlich lässt sich festhalten, dass alle bisher entwickelten Elektroautos auf der Basis von Magneten funktionieren (Vgl. Kauffmann 2021. S. 78). Zentrales Bauteil ist dabei der „Stator“. Dieser ist unbeweglich und erzeugt durch Gleichstrom ein konstantes Magnetfeld (Vgl. ebd.). Neben dem Stator verfügt jeder Motor über einen „Rotor“. Dieser ist im Gegensatz zum Stator beweglich. Es handelt sich um eine Art magnetische Welle.

Wechselstrom wechselt bis zu 50 Mal in der Sekunde die Richtung und sorgt damit für wechselnde Polung. Dies führt in Verbindung mit dem Stator zu einer Abwechslung von Anziehen und Abstoßen, sodass eine Drehbewegung entsteht. (Vgl. ebd. S. 79). Um für den Wechselstrom und damit die wechselnde Polung zu sorgen, ist der „Kummutator“ direkt am Rotor verbaut. Er wird aufgrund seiner Funktion oftmals als „Polwechsler“ bezeichnet. Grundsätzlich kann man dabei Innenläufer- und Außenläufermotoren unterscheiden. Dies bezieht sich auf die Position der zentralen Bauteile. Umschließt der Rotor den Stator, spricht man von einem Außenläufer. Wird wiederum der Rotor umschlossen, spricht man von einem Innenläufer (Vgl. ebd.). 

2.3 Asynchronmotor 

Der Asynchronmotor, kurz ASM, nutzt dreiphasigen Wechselstrom, auch Drehstrom genannt. Da die Akkus jedoch stets mit Gleichstrom geladen werden, muss der Motor diesen erst umwandeln. Durch die Spulen des Stators fließt phasenverschobener Strom und erzeugt ein rotierendes Magnetfeld. Dreht sich der Rotor langsamer als dieses Magnetfeld, entsteht ein Drehmoment und damit Vortrieb. Dieses Prinzip verleiht dem Asynchronmotor seinen Namen. Die Vorteile des Asynchronmotors liegen in seinem hohen Wirkungsgrad und seinen (verhältnismäßig) geringen Fertigungskosten (Vgl. ebd. S. 80f). Momentan sind die Modelle S und X von Tesla sowie der Audi e-tron mit einem solchen Motor bestückt. 

2.4 Synchronmotor

Der Synchronmotor basiert auf derselben Technik wie sein technologischer Bruder, der Asynchronmotor. Allerdings entsteht das Drehmoment hier, wenn Rotor und Magnetfeld des Stators synchron laufen. Daher auch der Name (Vgl. ebd. S. 81). Seine Vorteile im Vergleich zum ASM liegen vor allem in der höheren Effizienz und damit dem geringeren Energieaufwand. 

2.5 Reluktanzmotor

Beim Reluktanzmotor handelt es sich um den komplexesten Motortyp. Die namensgebende Reluktanzkraft bezeichnet in der Physik den magnetischen Widerstand und entsteht durch eine Änderung dieses Widerstands. Der Reluktanzmotor funktioniert ähnlich wie die Synchronmotoren, schöpft seine Kraft jedoch aus der Änderung des magnetischen Widerstands innerhalb des Motors. Reluktanzmotoren sind bisher die effizienteste Form des elektrischen Motors, allerdings auch die komplexeste (Vgl. ebd. S. 84f).

3. Klimabilanz elektrischer Fahrzeuge

Um tatsächlich bewerten zu können, inwiefern Elektroautos eine Alternative zu fossilen Brennstoffen darstellen und unsere Emissionen senken könnten, wird in diesem Kapitel die Klimabilanz solcher Fahrzeuge untersucht. 

3.1 Verbrauch

Der wohl entscheidende Aspekt des Elektroautos liegt im Verbrauch bzw. den Emissionen während der Fahrt. Diese gehen nämlich gegen Null. Wird die Batterie des Elektroautos mit ausschließlich grünem Strom geladen, fährt es sich „komplett klimaneutral“ (Quaschning 2022. S. 168). Gegenwärtig ist dies jedoch noch nicht möglich (mehr dazu im nächsten Kapitel). Lädt man heute sein Elektroauto am regulären Netzstrom, so ist von Emissionen von „50 bis 100 Gramm Kohlendioxid pro Kilometer“ (Ebd.) auszugehen.

Bei Autos mit Verbrennungsmotor hängen die Emissionen vor allem mit der Art des Motors sowie der Fahrweise zusammen. Hier ist von Emissionen von „80 bis 240 Gramm Kohlendioxid pro Kilometer“ (Ebd.) auszugehen. Das Elektroauto ist dem Verbrenner in dieser Hinsicht also voraus und könnte diesen Vorsprung ausbauen, je mehr grüner Strom zur Verfügung steht.

Besondere Erwähnung sollte an dieser Stelle noch das wasserstoffbetriebene Auto finden. Hierbei handelt es sich ebenfalls um ein Auto mit Elektroantrieb, es zieht jedoch seine Energie aus aufbereitetem Wasserstoff. Zum jetzigen Zeitpunkt wird dabei jedoch die dreifache Menge Strom verbraucht, da die Wasserstoffproduktion eine große Menge Energie frisst (Vgl. Kaufmann 2021. S. 39). Insofern ist das vermeintlich grüne Wasserstoffauto im Moment keine echte Alternative und wird im Rahmen dieser Arbeit auch nicht weiter berücksichtigt. 

3.2 Herstellung 

Bevor ein Fahrzeug die ersten Kilometer auf den Straßen zurücklegt, muss es zuerst produziert werden. Dies geht sowohl beim Elektroauto als auch beim Verbrenner mit enormem Ressourcenaufwand einher. Fakt ist, dass das Elektroauto im Moment des Kaufs noch eine schlechtere Klimabilanz aufweist als ein Verbrenner (Vgl. ebd.). Als problematisch für die Umweltbilanz werden vor allem „seltene Erden, Lithium und Kobalt“ (Ebd. S. 169) betrachtet. Es sei jedoch erwähnt, dass sich diese Stoffe auch „in der Elektronik, im Navi-Bildschirm oder im Katalysator oder Dieselrußfilter" (Ebd. S. 170) von konventionellen Autos mit Verbrennungsmotor befinden.

Ein weiterer oftmals aufgegriffener Kritikpunkt ist der scheinbar hohe Wasserverbrauch bei der Herstellung von Batterien. Dies lässt sich insofern als Mythos klassifizieren, als dass für das Gewinnen von ausreichend Lithium für eine Autobatterie in etwa so viel Wasser verbraucht wird wie für die Herstellung eines Kilo Rindfleischs oder einer Jeans (Vgl. ebd. S. 171). Vergleicht man den Konsum von Rindfleisch oder den Kauf von Kleidung mit der zu erwartenden Produktionsmenge von Batterien, so kann der Wasserverbrauch kein Argument gegen die Nachhaltigkeit eines Elektroautos sein. 

3.3 Recycling

Spätestens seit dem Siegeszug des Smartphones ist allen die Problematik von Batterien bekannt. Sie verlieren mit der Zeit an Ladekapazität, sodass sie irgendwann zwangsläufig getauscht werden müssen. Zweifelsohne sind auch die Batterien von Elektroautos nicht von dieser Problematik befreit. Es wird also zurecht angemerkt, dass die Nachhaltigkeit von Elektroautos auch damit einhergeht, in welchem Umfang Batterien recycelt werden können.

Da Elektroautos bisher einen sehr geringen Anteil am PKW-Bestand darstellen und die meisten davon noch am Anfang ihrer Lebenszeit stehen, gibt es bisher faktisch keine Recyclingmöglichkeiten (Vgl. ebd. S.172). Es gibt jedoch gute Gründe für Optimismus bei der Recyclingproblematik. Der Firma Duesendfeld aus Deutschland ist es bereits gelungen, bei Batterien „eine Recyclingquote von 91 Prozent zu erreichen“ (Ebd.). Dies beweist, dass wir zumindest davon ausgehen können, dass Recycling für einen großen Teil der Batterien technologisch umsetzbar wäre. Es bleibt die Frage, zu welchem Preis.

Konkludierend lässt sich nach diesem Kapitel festhalten, dass auch Elektroautos selbstverständlich nicht vollständig grün betrieben werden können. Auch sie bringen Materialkosten und Emissionen bei der Produktion sowie die Frage nach flächendeckendem Recycling mit sich. Ein großer Teil der Klimabilanz hängt außerdem von der Energieerzeugung ab, die im folgenden Kapitel thematisiert wird. Dennoch sind sie bereits zum jetzigen Zeitpunkt Autos mit Verbrennungsmotoren überlegen. Hinzu kommt die Tatsache, dass die Entwicklung dieser Fahrzeuge noch am Anfang steht. Es ist also davon auszugehen, dass in vielerlei Hinsicht noch Fortschritte erzielt werden können, die diesen Vorsprung weiter ausbauen. 

4. Energiegewinnung und Infrastruktur 

Ausgehend von der Leitfrage drängt sich die Frage auf, wie eine Welt aussehen müsste, in der nur noch Elektromobilität vorherrscht. In diesem Kapitel werden dabei vor allem die Aspekte der Energiegewinnung und der nötigen Infrastruktur beleuchtet. 

4.1 Energiegewinnung

Wie oben bereits beschrieben, hängen die Emissionen von Elektroautos massiv mit der Art der Energiegewinnung zusammen. Würden Batterien ausschließlich mit grünem Strom geladen, wären die Fahrzeuge im Verbrauch nahezu vollständig emissionsfrei (siehe 3.1). Aus diesem Grund nun zunächst eine Bestandsaufnahme:

"Im Jahr 2020 haben die erneuerbaren Energien Wasserkraft, Biomasse, Windkraft und Photovoltaik in Deutschland mehr als die Hälfte der Stromerzeugung gedeckt" (Ebd. S. 76).

Diese Zahl erscheint hoch, führt man sich vor Augen, dass die amtierende Bundeskanzlerin Anfang der 1990er Jahre noch versicherte, erneuerbare Energien könnten unmöglich mehr als vier Prozent des Strombedarfs des Landes decken (Vgl. ebd. S. 77). Zum Erreichen der Klimaziele wäre dennoch ein vollständiger Umstieg von Nöten. Dies betrifft jedoch nur indirekt die Elektromobilität. Dennoch sind sich die Quaschnings sicher, wenn sie schreiben:

„Wir brauchen heute definitiv nicht mehr über die Frage zu diskutieren, ob wir 100 Prozent erneuerbare Energien erreichen können“ (Ebd.).

Dies ist insofern nicht überraschend, als dass es nicht an Möglichkeiten zur vollständigen Energiewende fehlt, sondern momentan vor allem an der Umsetzung. Da sich die erneuerbaren Energien vor allem auf Wind, Wasser und Sonne stützen, werden oftmals Bedenken geäußert, ein nur auf diesen Quellen basierendes Stromnetz sei möglicherweise zu instabil. Doch auch hier sind die Autoren optimistisch:

„Wir können mit Speichern und der Sektorkupplung auch eine Energieversorgung aufbauen, die sicherer ist als unsere heutige“ (Ebd. S. 94).

In Bezug auf Elektromobilität lässt sich festhalten, dass es grundsätzlich Möglichkeiten gäbe, durch das Vorantreiben der Energiewende Elektroautos klimaneutral betreiben zu können. 

4.2 Infrastruktur 

Selbst wenn die oben beschriebene Energiewende vollzogen wird, müsste für einen flächendeckenden Einsatz von Elektroautos auch die entsprechende Infrastruktur geschaffen werden. Zum jetzigen Zeitpunkt können Elektroautos an speziellen Ladestationen, in etwa wie an Tankstellen, oder an der heimischen Steckdose geladen werden. Dabei dauert das Laden an der heimischen Steckdose um ein Vielfaches länger, außer das jeweilige Heim verfügt über eine der sogenannten „Wallboxen“. Diese machen das schnelle Laden wie an den speziellen Ladestationen auch zuhause möglich.

Wer sich heute ein Elektroauto kauft, muss jedenfalls nicht fürchten, ohne ausreichend Strom liegen zu bleiben (Vgl. ebd. S. 174). Dies liegt jedoch primär an dem noch geringen Verkehrsaufkommen von Elektroautos. Sollte die Elektromobilität den Verbrennungsmotor ablösen, müssten entsprechend viele Ladestationen gebaut werden. Diese als „intelligente Steckdosen mit hohen Leistungen“ (Ebd.) zu bezeichnen, ist physikalisch gesehen sehr vereinfacht, trifft jedoch insofern zu, als dass der Ausbau dieser Infrastruktur kein Problem darstellen sollte. Die Quaschnings nehmen diesen Aspekt in ihrem Buch humoristisch auf und halten fest:

"Am Bau von Steckdosen sollte die Energierevolution nun aber wirklich nicht scheitern" (Ebd.).

Eine im Zusammenhang mit Elektroautos oft geschilderte Befürchtung ist der Zusammenbruch der Stromnetze. Dabei befürchten Kritiker, dass das Stromnetz der Belastung nicht standhalten kann, wenn zu viele Autos gleichzeitig geladen werden, beispielsweise über Nacht. Eindeutige Zahlen gibt es hierzu nicht, es ist jedoch davon auszugehen, dass bei vergleichbarer Fahrweise ca. 15 Prozent mehr Strom benötigt werden würde, um die Flotte der Elektroautos zu laden (Vgl. ebd.). Schwachstelle bei dieser Rechnung ist die Tatsache, dass das Beispiel auf der Vermutung fußt, nur 30 Millionen Elektroautos in Deutschland zu betreiben. Das wären weniger als halb so viele Fahrzeuge, wie im Moment auf den Straßen sind, und führt damit zu einem unterschätzten Aspekt. 

4.3 Mentale Infrastruktur

Alle bisherigen Erkenntnisse in Bezug auf die Leitfrage waren vor allem technischer Natur. Betrachtet man den Ist-Zustand in Deutschland, so lassen die vorherigen Kapitel vor allem Schlüsse über die technischen Möglichkeiten und Chancen zu. Dabei ist es nicht die Technik allein, die über die Erfolgschancen der Elektromobilität entscheidet. Der Begriff der „mentalen Infrastruktur“ (Schwedes/Keichel 2021. S. 3) bezieht sich hierbei auf die notwendige Bereitschaft innerhalb der Bevölkerung, sprich den Nutzern von Elektroautos, sich auf die Neuerungen im Vergleich zum Verbrenner einzustellen.

Ahrend und Stock nennen diese die „Träger einer potenziell neuen Mobilitätskultur“ (Ahrend/Stock 2021. S. 111). Schwedes und Keichel sprechen von einem Wandel hin zur „postfossilen Mobilitätskultur“ (Schwedes/Keichel 2021. S. 3). Diese beinhaltet ein nachhaltiges Verkehrssystem, welches zum Ziel haben muss, „weniger Verkehr zu erzeugen, die Geschwindigkeit zu reduzieren und die zurückzulegenden Entfernungen zu minimieren“ (Ebd. S. 4).

Es muss also einen „kulturellen Paradigmenwechsel“ (Ebd.) geben, um das Thema Elektromobilität bei Autos tatsächlich massentauglich zu machen. Dieser Umstieg gestaltet sich schwierig, denn das Auto ist in Deutschland „tiefverwurzelt in den Mobilitätsroutinen vieler Bürger“ (Ahrend/Stock 2021. S. 110). Dabei reicht die reine Akzeptanz der neuen Technologie nicht aus. Um den Umschwung zu schaffen, die mentale Infrastruktur in den Köpfen zu bauen, muss eine „Anpassungsleistung an die alltäglichen Handlungsanforderungen“ (Ebd. S. 113) erfolgen. 

5. Fazit

Abschließend nun die Konklusion zur Ausgangsfrage: Können Elektroautos ein Teil des Weges aus der Klimakrise sein, indem sie fossile Brennstoffe beim Thema Mobilität obsolet machen? Zu diesem Zweck werden nun nochmal die einzelnen Kapitel der Arbeit beleuchtet. Im ersten Kapitel wurde untersucht, was wir überhaupt unter dem Begriff Klimakrise verstehen können und welche Rolle der Verkehr dabei spielt. Hier kristallisierte sich heraus, dass insbesondere in Deutschland das Verkehrsaufkommen einen großen Anteil an den zu hohen Kohlenstoffdioxidemissionen hat. Da bisher keine Technologie vielversprechend genug ist, bleibt keine andere Möglichkeit als die CO2-Emissionen drastisch zu reduzieren.

Im zweiten Kapitel wurde sich mit der Frage auseinandergesetzt, was wir überhaupt unter einem Elektroauto verstehen können und wie diese Fahrzeuge funktionieren. Als Basis diente dabei das Mobilitätsgesetz der Bundesrepublik Deutschland, welches wasserstoffbetriebene Autos miteinschließt. Das dritte Kapitel behandelte die zentrale Frage der tatsächlichen Klimabilanz von elektrischen Fahrzeugen. Hier wurde deutlich, dass deren Umweltbilanz vor allem von der Herkunft des Batteriestroms abhängig ist. Selbstverständlich entstehen bei der Produktion ebenfalls Emissionen, grundsätzlich konnte jedoch festgehalten werden, dass die Klimabilanz elektrischer Fahrzeuge schon heute besser ist als die der Verbrennungsmotoren.

In Kapitel 4 konnte erläutert werden, dass zumindest in Deutschland alle Möglichkeiten vorhanden wären, eine Energiewende zu schaffen und damit vollständig grünen Strom möglich zu machen. Neben grünem Strom wurde die nötige Infrastruktur untersucht. Hier galt es, neben den Ladestationen vor allem die mentale Infrastruktur hervorzuheben, ohne die ein Umstieg unmöglich wäre.

Der Großteil dieser Arbeit beschäftigte sich mit der Frage, inwiefern es möglich wäre, Elektromobilität in Form von Elektroautos in der Bundesrepublik zu verwirklichen. Dazu müssten mehrere Bedingungen erfüllt werden. Um Elektroautos tatsächlich sinnvoll betreiben zu können, wäre eine vollständige Energiewende von Nöten. Die Fortschritte der letzten Jahrzehnte machen deutlich, dass dies zweifelsohne möglich wäre, wenn das Ziel politisch verfolgt wird.

Hinzu kommt der Ausbau der entsprechenden Infrastruktur. Bedenkt man die Zahl der Tankstellen die obsolet würden, kann Platzmangel kein Problem beim Bau von Ladesäulen darstellen. Auch wenn ein solcher Ausbau mit Problemen verbunden wäre, kann dieser ähnlich wie die Energiewende vonstatten gehen, sofern der Staat entsprechend handelt.

Ob diese Bedingungen erfüllt werden, hängt jedoch auch von der Stimmung innerhalb der Bevölkerung ab. Ein solcher Umschwung kann politisch nur erfolgen, wenn er den Rückhalt in der Bevölkerung genießt. Dabei sind nicht nur Wählerstimmen, sondern auch die mentale Infrastruktur nötig. Dies könnte vor allem im Autoland Deutschland, in welchem das Auto als Heiligtum gilt, auf erheblichen Widerstand stoßen.

Den ersten Teil der Ausgansfrage können wir also wie folgt beantworten: Bezogen auf die Bundesrepublik Deutschland lässt sich mit Sicherheit sagen, dass ein Umstieg auf Elektromobilität aus technischer Sicht möglich und mit gesellschaftlichem Willen zum Wandel umsetzbar ist. Dies führt zum zweiten Teil der Ausgangsfrage, nämlich inwiefern dies die Problematik der Klimakrise lösen könnte. Auf die Bundesrepublik allein bezogen macht der Verkehr ein Fünftel der Emissionen aus. Davon ausgehend, dass ein Wandel zur Elektromobilität auch mit einer kompletten Energiewende vollzogen wird, lässt sich sagen dass dies einen bedeutenden Schritt bei der Bekämpfung des Klimawandels darstellen könnte.

Dabei gilt es jedoch zwei entscheidende Aspekte festzuhalten. Erstens geht mit der erläuterten mentalen Infrastruktur einher, dass sich das Verhältnis zu Mobilität grundsätzlich ändert. Sprechen wir von einem Wandel zur Elektromobilität, so bedeutet dies nicht, dass die Veränderung darauf beschränkt ist, statt eines Verbrenners einen Elektromotor zu starten und zu tanken. Zweitens wäre diese Veränderung dennoch völlig unzureichend. Der Verkehrssektor mag einen großen und alltäglich präsenten Anteil an der Klimakrise haben, doch um die ohnehin schon niedrig gesteckten Klimaziele zu erreichen, würde auch dies nicht ausreichen. Das Elektroauto stellt bezogen auf die fossilen Brennstoffe eine Alternative dar, kann diesen Weg jedoch nicht allein bestreiten. Führt man sich die Gefahr und das Ausmaß der Klimakrise vor Augen, so kann das Elektroauto maximal einen (bescheidenen) Beitrag zum benötigten Wandel leisten.

Literatur

• Ahrend, Christine/Stock, Jessica: Der Benchmark ist noch immer das heutige Verhalten, in: Oliver Schwedes/Marcus Keichel (Hrsg.), Das Elektroauto, Mobilität im Umbruch. Wiesbaden 2021. 
• Francis, Jennifer: Die rasche Erwärmung der Arktis und der Jetstream, in: Gretha Thunberg (Hrsg.), Das Klimabuch. Frankfurt am Main. 2022. 
• Hausfather, Zeke: Methan und kurzlebige Treiber des Klimawandels, in: Gretha Thunberg (Hrsg.), Das Klimabuch. Frankfurt am Main. 2022. 
• Hayhoe, Katharine: Wärme, in: Gretha Thunberg (Hrsg.), Das Klimabuch. Frankfurt am Main 2022.
•  Kauffmann, Timo: E-Auto einfach erklärt, Von A wie Akku bis Z wie zu Hause laden. Heidelberg. 2021. 
• Lustgarten, Abrahm: Klimaflüchtlinge, in: Gretha Thunberg (Hrsg.), Das Klimabuch. Frankfurt am Main. 2022. 
• Marvel, Kate: Dürren und Überschwemmungen, in: Gretha Thunberg (Hrsg.), Das Klimabuch. Frankfurt am Main. 2022. 
• Otto, Friederike: Gefährliches Wetter, in: Gretha Thunberg (Hrsg.), Das Klimabuch. Frankfurt am Main. 2022. 
• Quaschning, Volker/Cornelia: Energierevolution Jetzt! Mobilität, Wohnen, grüner Strom und Wasserstoff: Was führt uns aus der Klimakrise – und was nicht? München 2022. 
• Rahmstorf, Stefan: Die Erwärmung der Meere und der Anstieg des Meeresspiegels, in: Gretha Thunberg (Hrsg.), Das Klimabuch. Frankfurt am Main. 2022. 
• Schwedes, Oliver/Keichel, Marcus: Zehn Jahre Elektroauto & (k)ein bisschen klüger? in: Oliver Schwedes/Marcus Keichel (Hrsg.), Das Elektroauto, Mobilität im Umbruch. Wiesbaden. 2021. 
• Shindell, Drew: Luftverschmutzung, in: Gretha Thunberg (Hrsg.), Das Klimabuch. Frankfurt am Main. 2022. 
• Thunberg, Greta: Die Welt hat Fieber, in: Gretha Thunberg (Hrsg.), Das Klimabuch. Frankfurt am Main. 2022. 
• Winkelmann, Ricarda: Eisschilde, Schelfeis und Gletscher, in: Gretha Thunberg (Hrsg.), Das Klimabuch. Frankfurt am Main. 2022. 
• Pressemitteilung Nr. 08/2021 des Kraftfahrbundesamts: https://www.kba.de/DE/Presse/Pressemitteilungen/2021/Fahrzeugbestand/fahrzeugbestand_node.html#:~:text=Flensburg%2C%202.,auf%20(%2B1%2C6%20%25 
• Website des Allgemeinen Deutschen Automobil Clubs: Glossar, Elektromobilität von A bis Z: https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/elektromobilitaet/info/glossar-elektromobilitaet/