Elektroauto: Klimaretter oder Feigenblatt?
Die Frage, ob Elektroautos aus dem CO2-Dilemma führen, diskutierten Vertreter etablierter Autofirmen, Start-ups und Experten kontrovers und aufschlussreich. Auch Grüne stellen alte Positionen in Frage, lehnen aber Atomstrom für E-Mobile kategorisch ab
Berlin, 2. Mai 2008 – „Fährt das Auto der Zukunft elektrisch?“ – unter dieses Motto stellte die Bundestagsfraktion von Bündnis 90/Die Grünen eine Konferenz, zu der sie Ende April Branchenvertreter, Experten und Politiker eingeladen hatte. Rund 250 Gäste folgten dem Ruf ins Paul-Löbe-Haus [1] unweit des Reichstagsgebäudes. Kontroverse Diskussionen versprach die Zusammensetzung der Rednerliste – sogar Matthias Wissmann (CDU) kam in die vermeintliche Höhle des Löwen: Der heutige Präsident des Verbands der Automobilindustrie (VDA) war von Mai 1993 bis zur Abwahl der Regierung Kohl 1998 Bundesverkehrsminister.
Prognose 1,8 Milliarden Autos 2020
Ende des kommenden Jahrzehnts wird es rund 1,8 Milliarden Kraftfahrzeuge auf der Erde geben, sagt der verkehrspolitische Sprecher der Grünen im Bundestag, Winfried Herrmann, gestützt auf Prognosen, voraus. Für Fritz Kuhn, Gründungsmitglied der Öko-Partei und inzwischen Vorsitzender der Bundestagsfraktion, steht daher fest, dass Autos in ihrer „heutigen Form“ in einem Jahrzehnt nicht mehr exportfähig sind – ganz Realo gab sich Kuhn besorgt, der deutschen Autoindustrie könnte das Schicksal der Stahlindustrie drohen, in der seit dem Ende der 1970er zehntausende Arbeitsplätze weggebrochen sind. Beispielhaft für die Abhängigkeit einer ganzen Region von einer Schlüsselindustrie steht die Schließung der Stahlwerke in Duisburg-Rheinhausen [2]: Ende 1987 demonstrierten Hunderttausende im gesamten Ruhrgebiet, doch konnten sie die Schließung der Hochöfen letztlich nicht abwenden.
Politische Rahmenbedingungen
Die deutschen Autofertiger hätten schon im Fall von Dieselpartikelfiltern und Hybrid-Antrieben wichtige Umwelt-Technologien und damit Marktchancen verschlafen, monierte Kuhn. Dabei seien die Grünen, die 2007 erstmals mit einem eigenen Stand auf der IAA vertreten waren, dort von zahlreichen Automobil-Ingenieuren hinter vorgehaltener Hand förmlich angefleht worden, mit gesetzlichen Vorgaben Druck auf ihre Arbeitgeber auszuüben, damit diese die Entwicklung von SUVs und anderer Spritfresser zugunsten der Entwicklung sparsamer Fahrzeuge aufgebe. Kuhn will den automobilen Dinos denn auch mit einem progressiven CO2-Steuertarif zu Leibe rücken. Ganz ähnlich sieht das im übrigen die Londoner Stadtverwaltung, die die City-Maut für Verbrauchsriesen drastisch erhöhen [3] will. Für Kuhn und den verkehrspolitischen Sprecher der Grünen im Bundestag, Winfried Hermann, ist die Aufgabenteilung zwischen Politik und Automobilwirtschaft klar: Der Gesetzgeber schafft einen ordnungspolitischen Rahmen, den Rest müssten Forscher und Entwickler erledigen. Dazu seien jene umso besser in der Lage, je klarer definiert die Vorgaben aus der Politik seien.
Elektroauto: Klimaretter oder Feigenblatt?
„Nachtspeicherofen des 21. Jahrhunderts?“
So pragmatisch und wirtschaftsfreundlich sich die grünen Spitzenpolitiker geben, so wenig rücken sie von ihren energiepolitischen Grundfesten, also dem gleichzeitigen Nein zu Atomkraftwerken und der Stromgewinnung aus Kohle, ab: „Die Grünen werden E-Fahrzeuge nur dann unterstützen, wenn die Kernfrage der Stromquelle beantwortet ist“, schrieb Kuhn den Anbietern von E-Mobilen ins Stammbuch. „Elektroautos dürfen nicht die Nachtspeicheröfen des 21. Jahrhunderts werden“, sekundierte Gerd Lottsiepen vom Verkehrsclub Deutschland (VCD), da auch die Atomindustrie die Akkus von E-Autos als willkommene Senke für ihre nachts „im Überfluss“ verfügbare Grundlast entdeckt habe.
Fahrstrecken und Strombedarf
Dabei erscheinen lange, bevorzugt nächtliche Aufladevorgänge an der heimischen Steckdose bis auf weiteres ohne Alternative, insbesondere solange Elektrotankstellen in Parkhäusern oder auf Firmenparkplätzen Exotenstatus besitzen: Im 230V-Hausstromnetz beträgt die maximal zulässige einphasige Anschlussleistung 5 kW, erläutert Professor Uwe Sauer von der RWTH Aachen [4]. Dabei könne ein Elektro-Vehikel ohne zusätzliche Stromfresser wie einer Klimatisierung mit 15 kWh elektrischer Energie eine Fahrstrecke von 100 km zurücklegen. Die 46 Millionen Pkw in Deutschland bringen es Sauer zufolge auf eine durchschnittliche tägliche Fahrleistung von 37 km, 90 bis 95 Prozent der Pkw legten regelmäßig Strecken von unter 50 km zurück. In diesem Szenario drängt sich die Nutzung des Nachtstroms förmlich auf – zumal intelligente Stromzähler [5] zusätzliche Möglichkeiten eröffnen, um an möglichst billigen Strom zu kommen.
Und die Kosten?
Für eine angenommene Massenfertigung von Elektroautos in „acht bis zehn Jahren“ rechnet Sauer mit Einkaufskosten für die Stromspeichersysteme von 3000 Euro für 70 km Fahrleistung und 100 kg Akkugewicht. Wer eine Reichweite von 300 km ohne Ladevorgang wolle, müsse hingegen 450 kg schwere Akkus in Kauf nehmen, deren Preis mit 13.500 Euro die „Produktionskosten eines Mittelklassewagens“ übersteigen würde.
Ähnlich lautet die Kostenprognose von Dr. Klaus Brandt, Geschäftsführer der GAIA Akkumulatorenwerke [6] für die Großserienfertigung: Ein 10-kWh-Akku in Lithium-Ionen-Technik wäre in einem Plug-in-Hybrid-Fahrzeug für über 50 km Fahrstrecke gut und würde unter 4000 Euro kosten. Da zurzeit über die Hälfte der Kosten für die Batteriezellen auf Materialkosten entfielen, lohne sich ein Blick ins Periodensystem, um billigere Ausgangsprodukte zu finden.
Elektroauto: Klimaretter oder Feigenblatt?
Reine Elektrofahrzeuge für die Stadt seien zwar sinnvoll, dürften aber momentan „in großen Stückzahlen schwer zu verkaufen“ sein, resümiert Professor Sauer von der RWTH. Auch aus Sicht des VCD erfüllen abgasarme Verbrennungsmotoren – spätestens mit der Einführung von Bluetec-Abgasreinigung [7] beim Diesel – das Ziel, auch in Ballungszentren eine gute Luftqualität zu erreichen. Damit falle ein Verkaufsargument für E-Mobile weg. Deren Vorteile bei den Geräuschemissionen kämen aber kaum zum Tragen, solange Diesel-Lkw durch die Städte dröhnten. Entscheidend für den Erfolg von Elektroantrieben ist aus VCD-Sicht daher die Frage, wie klimaschonend der Strom fürs Elektroauto erzeugt wird. Nur wenn dies der Fall sein, ließen sich absatzfördernde Privilegien für E-Mobile in Gestalt von Steuerbefreiungen oder dem Recht, die Busspuren zu benutzen, rechtfertigen.
Goldgräberstimmung unter Start-ups
Während in Deutschland debattiert wird, fahren in Oslo bereits 1200 Elektroautos vom Typ Think City [8] umher. Think-Manager Michael Eimstad nennt als einen Grund für diesen Erfolg des umgerechnet 25.000 Euro teuren Zweisitzers, dass sein Unternehmen und nicht der Kunde das Kostenrisiko für Defekte am Akkus trage. Das habe viele Interessenten überzeugt. Dennoch ist Eimstad überzeugt, dass die Akkus ein Autoleben lang halten. Auch Toyota-Manager Hans-Peter Wandt weiß von zehn Jahre alten Prius-Akkus zu berichten, die inzwischen Laufleistungen von 600.000 km ohne Beanstandung absolviert haben. Zukünftig will Think mit Car-sharing-Angeboten den Absatz ankurbeln: Zunächst in Oslo sollen registrierte Kunden ein Fahrzeug online oder per SMS reservieren und per RFID-Chip aufschließen und starten können. Die Nutzungsgebühr pro Tag werde bei 100 Norwegischen Kronen (12,50 Euro) liegen, erläuterte Eimstad gegenüber heise Autos, hinzu komme eine Monatsgebühr in gleicher Höhe.
Geschäftsmodell wie im Mobilfunk
Auf die Idee, Elektrofahrzeuge wie ein Handy nebst Mobilfunkvertrag zu vermarkten, setzt auch die Firma Project Better Place [9], die in Israel und in Dänemark an den Start gehen will. Konkrete Angaben zu Preisen und Nutzungskonditionen ließ sich Marketing-Chef Joe Paluska in Berlin nicht entlocken. Nach seinen Angaben existiert bislang derzeit erst ein Testauto, doch sollen im kommenden Jahr 100 Prototypen folgen, kündigte Paluska an, der zuvor bei der US-amerikanischen PR-Agentur Hill & Knowlton in führenden Positionen tätig war.
Der kommerzielle Rollout der Firma ist für 2011 geplant – in Israel versprechen Solarstrom und in Dänemark die allgegenwärtigen Windparks einen relativ hohes Aufkommen an CO2-frei erzeugtem Strom. Eine weitere Gemeinsamkeit der Absatzmärkte besteht darin, dass beide Länder keine eigene Automobilindustrie haben. Bemerkenswert ist, dass Better Place von Anfang an auf austauschbare Akkus setzt, um die Reichweite der E-Fahrzeuge zu erhöhen. Dies setzt freilich den Aufbau einer kostspieligen Infrastruktur voraus, eines Tankstellennetzes für Akkus sozusagen. Dabei ist hinter dieser Strategie,die zunächst wie betriebswirtschaftliches Harakiri anmutet, durchaus cleveres Kalkül zu vermuten: Gründer von Better Place ist der vormalige SAP-Technikvorstand Shai Agassi, der als heißer Kandidat für den Chefsessel bei dem Software-Riesen gehandelt wurde. Zu den Anteilseignern von Better Place zählt Marketing-Chef Paluska zufolge der führende israelische Mineralöl-Konzern, der in den E-Mobilen die Chance sieht, die Abhängigkeit Israels von Ölimporten zu überwinden.
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Wann kommt der Wechsel-Akku?
Gelinge es Better Place, begünstigt durch einen Partner mit vorhandenen eigenem Tankstellennetz, Standards für Schnellladestationen oder robotergesteuerten Akkuwechsel zu setzen, könnte Better Place als „First Mover“ im Markt Standards setzen, betont Paluska. Dem halten Hybrid-erfahrene Marktteilnehmer wie Toyota-Manager Wendt entgegen, dass die Akku-Einheit auch in Zukunft als fester Fahrzeugbestandteil zu betrachten sei, der auf den jeweiligen Autotyp maßgeschneidert werden müsse – bei Lithium-Ionen-Akkus zähle neben dem Kollisionsschutz die Einhaltung der Betriebstemperatur zu den Herausforderungen. Welchen komplexen Anforderungen eine Akkueinheit auf Li-Ion-Basis genügen muss, zeigt beispielhaft die von Magna Steyr auf dem Genfer Salon 2008 vorgestellte [10] Li-Ion-Einheit für Kfz.
Zusatznutzen
Hybrid- oder Elektrofahrzeuge müssten einen Zusatznutzen gegenüber herkömmlichen Autos bieten, um am Markt erfolgreich zu sein, findet Dr. Wolfgang Steiger, Leiter der VW-Forschungsabteilung Antriebe. Der Markterfolg von E-Mobilen hänge maßgeblich vom Verkaufspreis ab. Die einzelnen Möglichkeiten zur Verbrauchsreduzierung müssten daher mit Bedacht gewählt werden, damit die Herstellungskosten nicht aus dem Ruder laufen. Dabei verwies Steiger auf die Erfahrungen, die VW mit dem Lupo 3L gesammelt hat: Der Aufwand zur Gewichtsreduzierung habe 80 Prozent der Mehrkosten gegenüber dem Standard-Lupo ausgemacht, doch habe die Abspeck-Kur gerade zu 50 Prozent zur Verbrauchsreduzierung beigetragen.
Nach Steigers Einschätzung werden Hybrid-Technologien [11] im Verlauf der nächsten zehn Jahre Einzug in alle Fahrzeugsegmente halten, wobei der Verbrennungsmotor als Antriebskomponente für Fahrstrecken von 400 km und mehr die Nase vorn haben werde. Dabei könnten Biokraftsoffe der 2. Generation (BTL [12]) eine zunehmende Bedeutung erlangen. BTL besitze den großen Vorteil, dass es in den gleichen Zapfanlagen wie fossiler Sprit angeboten werden könne.
Im Kurzstreckenbetrieb kann sich Steiger einen wachsenden Anteil von Plug-in-Hybriden, sprich akkubetriebenen Elektroautos, vorstellen. Für Entfernungen bis zu wenigen hundert Kilometern böten sich Brennstoffzellen als Energiespeicher für den elektrischen (Teil-)Antrieb an.
Vision und Wirklichkeit
Wie weit Kundenwunsch und Wirklichkeit bei alternativen Antrieben mitunter auseinanderdriften, wird am Beispiel des Schweizer Elektrofahrzeug-Projekts Mindset [13] deutlich: Die Begeisterung, mit der Mindset-CEO Murat Günak das Projekt in Berlin vorstellte, wirkte auf viele Besucher ansteckend. Mindset wendet sich bewusst an eine Zielgruppe, für die Automobilität ein Stück Lebensqualität bedeutet. Mit einem herausnehmbaren "Range Extender" soll das Fahrzeug 800 km weit kommen, ohne dass die Akkus an eine Steckdose müssen. Ein Kongress-Zuschauer wollte wissen, ob der Range Extender in ausgebautem Zustand auch als "kleines Blockheizkraftwerk" Verwendung finden könnte. Doch soweit sind die Schweizer längst nicht: Bis auf weiteres steckt in der Rage-Extender-Box ein 2-Zylinder-Ottomotor mit 27 PS, der per Generator die Akkus auflädt – die Wirkungsgradverluste passen nicht wirklich in die schöne neue Elektro-Welt.
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Akku-Ökologie
Voraussetzung für die Verwendung von Li-Ion-Akkus in der Serienfertigung sei erstens, dass die Lebenserwartung der Akku-Einheit der des Autos entsprechen müsse, zweitens sei die „hundertprozentige Recycling-Fähigkeit“ der Stromspeicher unabdingbar, fordert VW-Experte Steiger. Was die in Prius und Co. verbauten Nickel-Metallhydrid- (NiMH)-Akkus angeht, hält Toyota-Manager Hans-Peter Wandt das Entsorgungsproblem für gelöst: In den USA würden bereits Rücknahmeprämien für NiMH-Akkus gezahlt, da die Rückgewinnung von Nickel wirtschaftlich profitabel sei. GAIA-Geschäftsführer Brandt zufolge hat ich auch im Li-Ion-Segment bereits eine „etablierte Recyclingindustrie“ entwickelt. Brandt schätzt die gegenwärtige Jahresproduktion kleiner Li-Ion-Akkus für elektronische Geräte auf 4 Milliarden bis 6 Milliarden Stück.
Etwas überraschend angesichts des zunehmenden Engagements [14] großer Konzerne für Li-Ion-Akkus in Kfz wirkt Toyotas Ankündigung, dass auch die für 2009 geplante Folgegeneration des Prius mit einem NiMH-Akku ausgestattet wird. Dies kann als Indiz dafür gewertet werden, dass sich Hybrid-Pionier Toyota gegen erwartete Lieferengpässe [15] für Li-Ion-Speicher wappnet.
Der VDA-Präsident und die grünen Verkehrsexperten
Zum Abschluss des Kongresses der Grünen Bundestagsfraktion stellte sich VDA-Präsident Matthias Wissmann den Fragen von Winfried Herrmann, amtierender verkehrspolitische Sprecher der Grünen im Bundestag und dessen Vorgänger Albert Schmidt, der diese Rolle während Wissmanns Amtszeit als Bundesverkehrsminister innehatte.
Nach Wissmanns Ansicht kommen die deutschen Hersteller beim Klimaschutz inzwischen schneller voran als ihre Wettbewerber. Die CO2-Emissionen von neu zugelassenen Pkw deutscher Marken im Inland seien in den ersten drei Monaten des Jahres überproportional um 3,5 Prozent auf 168,7 g/km CO2 gesunken, während die Importeure einen Rückgang um lediglich 2,8 Prozent erreicht hätten. Der CO2-Wert der deutschen Modelle liege damit – trotz des hohen Anteils an Premiumfahrzeugen der Neuwagenflotte – „nur noch um 2 g/km“ über dem Durchschnittswert.
Kritik an EU-Vorgaben
Der VDA-Präsident beklagte, dass die EU-Kommission bei ihren Planungen zur Reduzierung des CO2-Ausstoßes auf 120 g/km zu einseitiges Gewicht auf Sparmaßnahmen im Antriebsstrang lege &ndash, damit würden „Eco-Innovations“ wie zum Beispiel neue Leuchten, Solardächer oder verbesserte Schaltgetriebe ausgebremst. Die deutschen Autoherstellter wollten das 120-g-Ziel erreichen, ließen sich aber das „Wie“ nicht von der EU-Bürokratie vorschreiben. Dabei trägt die Lobbyarbeit des VDA in Brüssel erkennbar Früchte. Zuletzt vertrat EU-Kommissar Verheugen die Ansicht, VW könne die CO2-Emissionen der Porsche-Flotte ausbalancieren [16].
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Widerstreitende Wähler-Interessen
Für Grünen-Sprecher Herrmann leistet – unabhängig von der Antriebsart &ndash, „kein Auto, das fährt, einen Beitrag zum Klimaschutz“. Dennoch müsse Mobilität erschwinglich und möglich sein. Dieser Zielkonflikt spiegelt das Bemühen der Grünen wider, sowohl bei Öko-Traditionalisten zu punkten als auch Wähler zu gewinnen, für die Auto-Mobilität kein Tabuthema ist. Wie schwierig dieser Spagat ist, verdeutlichten Statements von Kongressbesuchern, die eine Öffnung der Busspuren für Elektrofahrzeuge strikt ablehnten, da sonst den Radfahrern die letzten sicheren Wege in der Großstadt streitig gemacht würden.
Innovationsträger Premium-Segment
VDA-Präsident Wissmann ging nur indirekt auf die These von Fritz Kuhn, der den Kongress schon verlassen hatte, ein, Autos in ihrer „heutigen Form“ seien in einem Jahrzehnt nicht mehr exportfähig. Premiumautos seien und blieben Innovationsträger, betonte Wissmann. Im übrigen liege die Automobilindustrie mit Forschungs- und Entwicklungsinvestitionen von 18 Milliarden Euro jährlich vor allen anderen Branchen in Deutschland. Verbrennungsmotoren hätten noch ein hohes Optimierungspotenzial. In Gesprächen mit japanischen Autoherstellern wisse er, dass diese insbesondere an deutschem Diesel-Knowhow stark interessiert seien. So wie die Deutschen beim Hybrid von den Japanern hätten lernen können, finde umgekehrt ein Wissenstransfer bei emissionsarmen Selbstzündern statt.
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[3] https://www.heise.de/autos/artikel/Porsche-will-gegen-CO2-bezogene-City-Maut-in-London-angehen-475755.html
[4] http://www.rwth-aachen.de
[5] http://www.heise.de/newsticker/meldung/106866
[6] http://www.gaia-akku-online.de
[7] http://www.motorlexikon.de/?I=9148&K=bluetec
[8] http://www.heise.de/autos/artikel/s/5360
[9] http://www.heise.de/autos/artikel/s/5486
[10] http://www.heise.de/autos/artikel/s/5409
[11] http://www.heise.de/autos/artikel/s/5300
[12] http://www.heise.de/autos/artikel/s/5596
[13] http://www.heise.de/autos/artikel/s/5233
[14] http://www.heise.de/autos/artikel/5430
[15] http://www.heise.de/newsticker/Engpaesse-bei-Lithium-Ionen-Zellen-erwartet--/meldung/106911
[16] http://www.heise.de/autos/artikel/s/5409
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