Psychologie von Elektromobil vs. Dieselauto

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electric-car-2257495_1280Die Wissenschaft scheitert offenbar an der verbindlichen Berechnung, was denn nun günstiger sei, das Elektrotöfftöff oder der Dieselbrummer. Letztlich sucht man sich bloß aus, in welcher Geschmacksrichtung man den Dreck haben will, als E-Dreck oder als Verbrennerdreck. Diese hübsche Formulierung stammt aus den Leserkommentaren des Zeit-Artikels zur Elektromobilität (1. Link unten, Bilder: FrauStief, pixabay, Dieselmodell bearbeitet).

Am allerbesten ist es natürlich, aufs Auto ganz zu verzichten, mit dem Argument, dass der öffentliche Verkehr günstiger ist, weniger Energie verbraucht und die Umwelt weniger belastet. Der Individualverkehr stellt fast unabhängig von der Antriebsart das electric-car-2257495_1281Problem dar, und nicht die Lösung, so ein Forist. Andererseits ist der Ausbau vom ÖPNV meist ein reines Stadtthema; niemand legt Schienen oder Buslinien ins brandenburgische Outback.

Gar so klar ist der Vorteil des ÖNPV allerdings nicht, wie ein kundiger Forist eines anderen Zeit-Artikels (10.) vorrechnet: Aus den Zahlen der Hamburger Hochbahn AG, des HVV Zahlenspiegels und einem Merzedes-Benz-Verkaufsprospekt von 2016 berechnet er: Durchschnittliche Busfahrten haben 3,1 km Länge (658,7 Mio. Personenkilometer / 211,7 Mio. Fahrgäste). Beim Durchschnittsbus gibt es 78 Plätze (3920,4 Mio. Platzkilometer / 50,3 Mio. Wagenkilometer), er ist aber im Schnitt nur mit 13 Fahrgästen besetzt (658,7 Mio. Personenkilometer / 50,3 Mio. Wagenkilometer). Ergibt eine Auslastung von 16,7% (13 / 78). Bei 40 l / 100 km Verbrauch neuester Fahrzeuge sind das 3 l / 100 km pro Person. Umgerechnet auf den Durchschnitts-PKW, der mit 1,4 Personen besetzt ist, entspricht das einem Verbrauch von 1,4 * 3 = 4,2 l / 100 km. Aktuelle PKW können das unterbieten, und außerdem fahren sie weniger Umwege.

Selbst die alten PKW haben Vorteile. Wenn schon Individualverkehr, dann möglichst nix Neues, ist ein weiteres Umwelt-Argument aus dem Zeit-Artikel. Denn es gilt generell, dass jedes Auto ökologisch sinnvoll ist, das nicht neu produziert wird. Am besten fahre man deshalb seinen Benziner, solange es geht. Unterstützt wird diese Argumentation durch den hohen Produktions- und Verschrottungsaufwand (2.). Wobei letzterer sich in Grenzen hält, denn die alten Autos, die noch fahren, verschwinden in Richtung Türkei und Arabien. Nach dem Urteil des Bundesverwaltungsgerichts (10.) gegen die Dieselfahrzeuge dürften auch viele Dieselautos gen Süden verkauft werden, dazu unten mehr.

Zunächst noch die Argumentation fürs Elektrifizierte. Dort geht manchen die Innovation nicht weit genug, denn Umwelt ist auch der enorme Platzbedarf eines Autos, so eine Foristenaussage. Mithin wären Elektroautos bloß alte Probleme im neuen Gewand. Dazu ein Eigenzitat von wissenbloggt (wb-Link unten Sinnsuche):

Die innovativen E-Autos müssen faltbar und ankoppelbar sein, und besonders sinnvoll wären Gummipuffer rundrum wie bei den Bumsautos auf dem Rummel. Beim Fahren können sie Züge bilden, ohne Abstand hintereinander, und damit die Verkehrsleistung im Stau ver3,4,5fachen. Beim Parken wird die viele Luft aus dem Innenraum abgelassen und nur Platz für das beansprucht, was sich nicht wegfalten lässt.

Weiter mit einer Aussage aus einem Zeit-Leserkommentar (zu 1.): Nachhaltigkeit fängt damit an, statt Bevölkerungswachstum Bevölkerungsschrumpfen anzustreben. Denn eine Stadt, die mit täglich 150.000 Dieselautos an Grenzwerte in der Luft stößt, könnte 10.000 locker verkraften. Dies Argument trat in den Zeit-Foren noch nicht hervor – soweit bekannt -, bei wb ist es allerdings Standard (u.a. beim wb-Link Weltbevölkerung).

Damit sind die ersten Konfliktpunkte erreicht. Der Zeit-Artikel vertritt die Aussage, es stimme halt nicht, dass Elektroautos unsere Umwelt sauberer machen, und so, wie wir den Strom erzeugen, erst recht nicht. Dagegen besagt die ICCT-Studie (3.), Elektroautos seien deutlich klimafreundlicher als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Die CO2-Ersparnis beträgt demnach schon heute ein Drittel.

Aber E-Autos verbrauchen viel mehr Strom als angegeben (4.). Wenn die Verbraucher seit Jahrzehnten in punkto Benzinverbrauch behumpst wurden (der Leserkommentar verwendet ein anderes Wort), warum nicht auch beim Stromverbrauch? Und so sei es auch bei der Reichweitenangabe und der Batteriehaltbarkeit.

Dazu liefern die Foristen recht günstige Zahlen. Demnach fährt ein Tesla Model S bei einer normalen Akkulebensdauer von 3000 Zyklen und 400km Reichweite pro Zyklus theoretisch 1,2 Mio.km. Es gebe Berichte, nach denen der Tesla über 300.000 km ohne nennenswete Probleme gefahren sei, und die geringste genannte Reichweite sei 300 km und normalerweise sogar 400 km. Selbst die Autoheizung mit Energie aus der Batterie sei nicht so problematisch, weil das inzwischen mit Wärmepumpe gemacht wird (Wirkungsgrad 300%).

Energie Wirkungsgrad Brauchbarkeit Anmerkung
Diesel 35% diskutiert  
Biogas 1% nein extremer Flächenbedarf, auch mit Algen keine Lösung (5.)
Wasserstoff 50% begrenzt 20% Verlust bei Verflüssigung, hohe Abdampfverluste
Brennstoffzelle     davon ist kaum mehr die Rede
Power2Gas 75% gute Aussicht (6.)
Elektro 99% diskutiert ohne Energieverluste bei Stromgewinnung

Dazu gibt's eine kleine Kalkulation aus dem Zeit-Forum zur Praktikabilität der nachhaltigen Stromversorgung von E-Autos: Ein Auto verbraucht grob 20 kWh / 100 km; bei durchschnittlich 15.000 km / a und 45 Mio. deutschen Autos sind das an die 150 TWh / a. (Terawattstunden pro Jahr). Das ist nur 1/4 mehr Strom als die 600 TWh / a Elektroenergie, die Deutschland verbraucht. Derzeit liegt der Gesamtenergieverbrauch für den Verkehr beim Fünffachen, 730 TWh / a (Zahlen dazu in wb-Link EEG). Das rechnet sich so, dass die Verbrennungsmotoren nur einen Wirkungsgrad von 1/3 haben, und dass beim Verkehr auch Bundesbahn und Flugzeuge mitzählen. 

Und natürlich muss der Strom aus Solarzellen oder Windrädern gewonnen werden und direkt in die Auto-Akkus abgefüllt werden, wenn das mit den 150 TWh / a. klappen soll. Dann muss für alle E-Autos weniger als die Hälfte des Bestands an Solar- und Windkraft zugebaut werden, nachdem jetzt schon 40% des Stroms aus erneuerbaren Quellen kommen.

Wer 50 m2 Solarzellen auf seinem Dach hat, kann sein E-Auto demnach selber mit Strom versorgen. Ein bisschen Rechnerei dazu: Der durchschnittliche Jahresbedarf eines Autos wird wieder mit 20 kWh / 100 km * 15.000 km angenommen, das ergibt 3 MWh / a. Die gelieferte Leistung von Solarzellen ist im Schnitt 100 kWh / a und m2, also bei 50 m2 nicht nur 3, sondern 5 MWh / a (die Nennleistung von 50 m2 Solarzellen mit 18% Wirkungsgrad ist ca. 5 kW, unter deutschen Wetterbedingungen entspricht das 5.000 kWh / a). Auch bei der Amortisationszeit (nach 4 Jahren ist die Herstellungs-Energie wieder hereingeholt) und beim Erntefaktor (es wird 10-mal soviel Strom geliefert, wie die Herstellung verbraucht hat) sieht der Solarstrom gut aus.

Das Problem ist aber, Wo kommt der Strom aktuell her? (Agora Energiewende). Der Link zeigt beeindruckend, wie ungleichmäßig der Solarstrom anfällt. Der Windstrom ist noch viel ungleichmäßiger – die 50 m2 tun's also nicht wirklich, und es nutzt auch nichts, wenn man ein Windrad danebenstellt. Die Auto-Akkus können vielleicht ein paar Tage ausgleichen, aber den Rest muss das Netz erledigen, und vielleicht Power2Gas. Die Elektromobilität hält mehr Probleme bereit als gedacht (mehr dazu im wb-Link Auto …).

Interessanterweise sind die Probleme auf der Gegenseite weniger schlimm als gedacht, jedenfalls das Verschmutzungsproblem. Um die Luftbelastung wird zwar eine ideologisch belastete Kampagne veranstaltet, immer mit dabei die "Deutsche Umwelthilfe e.V." (DUH), gesponsert u.a. von Toyota und anderen Herstellern von Dieselpartikelfiltern wb-Link Umwelthilfe). So macht die DUH politischen Druck zur Einführung von Filteranlagen für Diesel-Autos. Vorläufiger Höhepunkt ist das Urteil des Bundesverwaltungsgerichts (10.) zu den Diesel-Fahrverboten.

Die Parole ist, Wir bleiben dran und kämpfen weiter für Saubere Luft! Von dergleichen inspiriert, befürchtet ein Forist, dass durch Stickoxide Tausende Menschen jährlich krank werden und sterben. Das dürfte übertrieben sein, denn es gibt keine nachvollziehbaren Beweise, siehe wb-Link Diesel-Verschwörung). Dem Alkohol werden in Deutschland jählich 80.000 Tote zugeschrieben, und dem Rauchen sogar 140.000, als Auto-Abgasopfer in Deutschland werden 7.000 Tote genannt. Das sind aber die Zahlen für alle Opfer, nicht nur durch Diesel-NOx.

Bei distanzierter Betrachtung scheint der Hype um den Stickoxid-Austoß ziemlich substanzlos zu sein, weil diese Gase längst nicht so gesundheitsschädlich sind wie geglaubt. Zudem sind die Zahlen über die Jahre immer besser geworden (Bild: Umweltbundesamt):
2_abb_stickstoffoxid-emi_2017-06-12Die deutschen Stickoxid-Emissionen sind in den letzten 25 Jahren auf 40% runtergegangen (7.). Speziell die Belastung aus dem Verkehr ist auf 1/3 gesunken, bleibt aber mit einem Emissionsanteil von38 % weiterhin der mit Abstand größte Verursacher von NOx-Emissionen. Ein Zeit-Forist liefert Zahlen aus Berlin: 1989 wurden noch über 70.000 t Stickoxide pro Jahr emittiert, 1994 nur noch 42.000 t und 2015 weniger als 19.000 t. Davon entfielen 7.000 t auf Kraftfahrzeuge, auch hier also ein Anteil von 37%.

Und es wird mit unterschiedlichem Maß gemessen. Der Grenzwert für Stickoxide auf Straßen liegt bei 40 Mikrogramm je Kubikmeter Luft, am Arbeitsplatz dürfen es bis zu 950 Mikrogramm sein, also das 24-fache (8.). In der Formulierung des Kommentators: Der Arbeiter ist also nicht in Gefahr, wenn er bei 900 Mikrogramm Stickoxid je Kubikmeter Luft in der Werkhalle acht Stunden am Stück malocht, richtig gefährlich wird es erst, wenn er anschließend bei 50 Mikrogramm zwanzig Minuten mit dem Rad nach Hause fährt.

Beim Qualmen wird es noch schlimmer: Beim Rauchen einer einzigen Zigarette nimmt man in 5 Minuten bis zu 600 Mikrogramm Stickoxid auf, in 8 Stunden am Straßenrand atmet man 4 Kubikmeter Luft ein (8 Liter pro Minute) mit vielleicht 8 * 40 = 480 Mikrogramm Stickoxiden. Das macht die Aufregung über Diesel und Fahrverbot doch sehr erklärungsbedürftig.

Weiterhin sind die Stickoxid-Werte in den anderen Ländern Europas ganz ähnlich wie hier (9.). Dort wird aber nicht über Fahrverbote und die Abschaffung des Diesels diskutiert, merkt ein anderer Forist an. Der Kampf gegen das Stickoxid wird auf den Kampf gegen den Diesel reduziert. Außer beim Rauchen entsteht das NOx aber auch bei Verbrennungsprozessen in Heizungen und in Benzinmotoren, in der Industrie, bei natürlichen Verrottungsvorgängen und durch elektrische Entladungen bei einem Gewitter. Letztlich reduziert sich der Anteil des Diesels als NOx-Verursacher auf ca. 30%. Und durch Zigaretten, Feuerwerk und Grillen entsteht mehr Feinstaub als durch alle Personenwagen zusammen.

Das Diesel-Tamtam dient nur dazu einen Hype für die nächste Sache auszulösen, das E-Auto, kommentiert denn auch ein skeptischer Leser eines weiteren Zeit-Artikels (11.). Es trifft wie immer die Falschen, ist in den Foren gängige Meinung der Skeptiker, Gewinne werden wieder mal privatisiert, und Verluste werden nach dem Fahrverbots-Urteil nun wohl sozialisiert. Die Schuldzuweisung geht auch an die Bundeskanzlerin Merkel, daneben die Ex-Verehrsminister Dobrindt und Ramsauer. Man wisse schließlich seit 2008 um die EU-Grenzwerte. Man habe versucht auszusitzen und gehofft, dass es irgendwie gutgehen würde.

Mehrfach lief das auf die Forderung nach Volksentscheiden hinaus, mit dem Argument, es könne nicht sein, dass ein paar Richter in roten Roben über das Wohl und Wehe entscheiden. Einige Zeit-Foristen freuten sich über die neuen Restriktionen, aber viele ärgerten sich auch, speziell über die Unsinnigkeit: Noch eine Plakette, das ändere zwar nichts, bringe Geld ein und erwecke den Eindruck, es wurde was getan – kostenneutraler könne man die Autolobby nicht unterstützen. Und das, obwohl die Autoindustrie Milliarden verdient hat mit "Blue Tech", "Clean Diesel" etc. – nachdem das alles Betrug zu sein scheint, sollen andere den Schaden bezahlen?

Einige hirnrissige Aspekte kommen dabei zum Vorschein, angefangen mit der üblichen Sinnlosigkeit des politischen Aktionismus': Wer wohl die Ausnahmegenehmigung bekommen wird? Genau solche Fahrzeuge, die permanent in der Stadt unterwegs sind und denen man den ganzen Ärger zu verdanken hat. Wenn die weiterfahren dürfen, wird die Luft nicht besser, drum lässt man den ganzen Quatsch lieber sein.

Zynischer geht's auch: Hauptsache, die Leutchen in Verwaltung und Gesetzgebung seien damit beschäftigt. Der Abgas-Ausstoß bei deren Sitzungen übersteige alle Grenzwerte – heiße Luft!

Richtig surreal wird es bei einem FAZ-Artikel, der das Thema Fahrverbote als nächstes bei den Benzinern vermutet (12.). Und dann der Clou: Es gibt einen technischen Zusammenhang zwischen weniger Stickoxiden und mehr Ozon (13.). Das Wiederansteigen vom Ozon wäre zu bekämpfen durch besseres Kaltstartverhalten von Katalysatoren – und damit sind die Benziner in der Schusslinie, unkt ein Forist. Also als nächsten Schritt die Benziner verbieten, weil der Ozonwert hochgehen könnte? Nein? Sowas macht die Bundesregierung nicht? Hat sie aber schon, siehe die Fahrverbote auf der Grundlage des Ozongesetzes von 1998 (14.).

In seiner Unvernunft erinnert das Ganze stark ans EU-Verbot der Glühbirnen (2009, wb-Link Birne). Da wurde per EU-Verordnung die effiziente, aber umweltschädigende Quecksilberdampf-Lampe in den Markt gedrückt, 3 Jahre bevor die ungleich bessere LED marktreif war. Soll sich das nun beim Auto wiederholen? Ein paar Jahre bevor der E-Antrieb seine Probleme gelöst kriegt, wird nochmal eine panische Diesel-Nachrüstung verordnet?

Um beim Psychologie-Artikel 1. zu bleiben: Wir brauchen wohl nicht nur Elektroauto-Psychologie, sondern auch Dieselauto-Psychologie.

 

Medien-Links:

  1. Elektromobilität: "Elektroautos sind keine Heilsbringer" (Zeit Online 26.2., 750 Kommentare): Elektroautos schaden der Umwelt wie Verbrenner, werden aber als saubere Lösung beworben, sagt Rüdiger Hossiep. Der Psychologe erklärt, wie wir unser Gewissen reinwaschen.
  2. Effects of battery manufacturing on electric vehicle life-cycle greenhouse gas emissions (icct bei Spiegel Online 1/18): This brief analysis makes it clear that although the manufacturing of batteries doesnot outweigh the life-cycle environmental benefits of electric vehicles, these emissions are nonetheless substantial.
  3. ICCT-Studie Elektroautos deutlich klimafreundlicher als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor (Spiegel Online 9.2.): Die Klimabilanz von Elektroautos ist besser, als von Kritikern gern behauptet. Die CO2-Ersparnis beträgt einer im SPIEGEL vorgestellten Studie zufolge schon heute ein Drittel.
  4. E-Autos verbrauchen viel mehr Strom als angegeben (heise online 22.1.16): Eine Studie entlarvt die offiziellen Verbrauchsangaben bei drei Kleinwagen mit Stromantrieb als sehr optimistisch. Der empirisch erhobene Durchschnitt liegt selbst im flachen Dänemark fast 50 Prozent über dem Wert aus dem Prospekt.
  5. Tausendsassa Mikroalgen – Grüne Revolution aus dem Algentank? (Frankfurter Allgemeine Wissen 26.9.16): Ob als Nahrungsmittel, Energiequellen oder zur Herstellung von Wirk- und Kunststoffen – die Meeres-Einzeller haben großes Potential. Doch der Durchbruch lässt immer noch auf sich warten. Algen? Beim Bio-Sprit-Projekt ist der Nutzen äußerst gering, schon die Photosynthese hat nur 3,5% Wirkungsgrad, und aus der Vergärung von 11 Mio. t Pflanzenmaterial wird weniger als 1 TWh / a gewonnen (der Biogas-Anteil ist <0,2% der Stromversorgung). Bei den Algen ist es auch nur um eine Größenordnung mehr, 1 t gibt 750 kWh.
  6. Power-to-Gas mit hohem Wirkungsgrad  (KIT 5.2.): Das EU-Projekt HELMETH konnte den Wirkungsgrad der Methangasproduktion aus regenerativem Strom dank thermischer Verkettung chemischer Prozesse auf über 75 Prozent steigern.
  7. Stickstoffoxid-Emissionen (Umweltbundesamt 12.6.17):  Von 1990 bis 2015 ist ein Rückgang der NOx-Emissionen um über 1,7 Millionen Tonnen (Mio. t) oder 59 Prozent (%) zu verzeichnen. Dieser Rückgang erfolgte in allen Quellkategorien – mit einem Minus von rund 1 Mio. t am deutlichsten im Verkehr. Trotz dieser Minderung ist der Verkehrsbereich mit einem Emissionsanteil von 38 % weiterhin mit Abstand der größte Verursacher von NOx-Emissionen.
  8. Nitrogen Dioxide (NO2): annual mean concentrations in Europe (European Environment Agency EEA): The map shows the annual mean Nitrogen Dioxide (NO2) concentrations in Europe based on daily averages with at least 75% of valid measurements, in µg/m3 (source: EEA, AirBase v.8 & AQ e-Reporting).
  9. Unterschied zwischen Außenluft- und Arbeitsplatzgrenzwert für NO2 (Umwelt Bundesamt 17.8.17): Für Büroarbeitsplätze sowie Privaträume finden MAK-Werte keine Anwendung. Hier gelten vielmehr die Richtwerte des Ausschuss für Innenraumrichtwerte (AIR), vormals Ad-hoc-Arbeitsgruppe der Innenraumlufthygienekommission (IRK) und der Arbeitsgemeinschaft der Obersten Landesgesundheitsbehörden (AOLG)). Die Innenraumlufthygienekommission leitete in den 1990er Jahren einen sog. „Richtwert II“ für Stickstoffdioxid in der Innenraumluft von 60 µg/m³ (Wochenmittelwert) ab.
  10. Fahrverbote: Das Dilemma der Grünen (Zeit Online 27.2., 350 Kommentare): Das Bundesverwaltungsgericht hat für rechtens erklärt, dass Städte Fahrverbote verhängen können und müssen, damit die Luft in den Innenstädten besser wird.
  11. Diesel-Fahrverbote: Hendricks fordert blaue Plakette (Zeit Online 28.2., 150 Kommentare): Was folgt aus dem Diesel-Urteil? Die Bundesregierung will Fahrverbote verhindern. Sollten sie kommen, will nicht nur Umweltministerin Hendricks eine einheitliche Reglung.
  12. Fahrverbote rechtens : Heute der Diesel, morgen der Benziner? (Frankfurter Allgemeine Zeitung 27.2.): Deutschland zerstört ohne Not den Diesel. Und damit eine gute Technik, in der es führend ist. Vermutlich: Führend war. Die Aktion ist laut FAZ Aktionismus, nutzlos und teuer, sie schafft Wertverluste und erhöht die CO2-Belastung.
  13. Forschungszentrum Jülich sieht Diesel-Fahrverbote kritisch (Springer Professional 27.2.): In den vergangenen Jahren sind die Ozonwerte zurückgegangen. Durch die Einführung von Katalysatoren in den Autos sanken die Kohlenwasserstoff-Konzentrationen in den Städten drastisch, die der Stickoxide blieben aber fast gleich. Dadurch konnte sich nicht mehr so viel Ozon bilden.
  14. Erstmals Fahrverbote auf der Grundlage des Ozongesetzes (Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit 12.8.1998): Mit dem Ozongesetz hat die Bundesrepublik Deutschland weltweit die schärfste Regelung verabschiedet, nach dem bei Ozonspitzenwerten automatisch flächendeckend Fahrverbote für stark emittierende Kraftfahrzeuge verhängt werden.
  15. Fiat Crashes After EPA Accuses Carmaker Of Cheating Emissions Tests, "Skirting Rules & Got Caught" (Zero Hedge 12.1.17): Fiat Chrysler is widely held among hedge funds… (and we note that Japan's GPIF holds over 10 million shares) … It appears they were all doing it. Sie tun's wohl alle, auch BMW:
  16. Manipulierte Abgaswerte? Viele Fragen offen (Süddeutsche Zeitung 27.2.): Auch die Grünen werfen nun BMW Diesel-Betrug vor. Der Münchner Autohersteller weist dies entschieden zurück.

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