Elektroauto (E-Auto) – Der Stand der Dinge

Ein Elektroauto (oder E-Auto) wird rein elektrisch angetrieben und kann Personen und Güter befördern. Es ist mehrspurig ausgelegt und entspricht der EG-Fahrzeugklasse M. Das sind Pkw mit maximal acht Sitzplätzen plus Fahrersitz, also Automobile und Wohnmobile.

Tesla Model S Elektroauto
Tesla Model S Elektroauto

Elektroauto: Abgrenzung zu anderen elektrischen Antriebskonzepten

Als Elektroauto werden nur die rein elektrisch (mit Akku) betriebenen Klasse M Fahrzeuge bezeichnet. Hybridautos, Oberleitungsbusse und Klasse L Fahrzeuge (Kleinkrafträder) sowie rein elektrisch betriebene Industriefahrzeuge wie der Gabelstapler gehören nicht dazu. Diese Definition ist amtlich und insofern bedeutsam, weil sie eine steuerliche und finanzfördertechnische Bedeutung hat. 

Video: Wie funktioniert ein Elektroauto ? | Tesla Model S

Stand der Entwicklung beim Elektroauto

Das Elektroauto gibt es schon sehr lange, es wurde um 1900 entwickelt und war damals bezüglich der Zulassungszahlen wesentlich bedeutsamer als das kraftstoffbetriebene Auto. In den USA fuhren um 1900 rein elektrisch 38 % aller Autos, 22 % fuhren mit Benzin, 40 % verfügten über einen Dampfantrieb. Die frühe Ära der Elektroautos erreichte ihren Gipfel im Jahr 1912, danach sank ihr Anteil am Gesamtfahrzeugbestand. Kraftstoffbetriebene Fahrzeuge erreichten höhere Reichweiten und konnten etwa um diese Zeit endlich mit einem elektrischen Anlasser gestartet werden. Vorher musste der Motor mit einer Kurbel angeworfen werden, was sehr unkomfortabel war. Auch baute man das Tankstellennetz kräftig aus. Das elektrische Antriebskonzept wurde verdrängt und erst ab 1990 im Zuge der Diskussion um den emissionsverursachten Klimawandel wieder zum Leben erweckt. Ab den 2000er Jahren gab es leistungsfähige lithiumbasierte Akkus, welche die Reichweite beim Elektroauto deutlich erhöhten. Das meistverkaufte Elektroauto (Stand Anfang 2019) ist mit rund 350.000 Exemplaren der Nissan Leaf, gefolgt vom Tesla Model S (rund 240.000 Zulassungen), dem Tesla Model 3 und dem BMW i3. Die Marktanteile am Gesamtfahrzeugbestand wurden für die Jahre 2016 bis 2018 wie folgt errechnet: 

  • Deutschland: 0,75 %
  • China: 2,7 %
  • USA: 0,9 %
  • Großbritannien und Frankreich: je 1,4 %
  • Norwegen: 39 %
  • Niederlande: 10 %

Die sehr guten Zahlen in Norwegen (und weiteren skandinavischen Ländern) sowie in den Niederlanden basieren auf starken staatlichen Anreizen und einer bestens ausgebauten Lade-Infrastruktur. Das Elektroauto fährt zwar emissionsfrei, was sich auch in seiner sehr niedrigen Besteuerung niederschlägt, doch diesem Vorteil stehen Nachteile gegenüber. Die Produktion der Batterien verbraucht wertvolle Ressourcen (unter anderem Seltene Erden), die Reichweite liegt immer noch unter der eines kraftstoffbetriebenen Autos, die Aufladung der Batterie kann Stunden dauern. Es gibt zwar Schnelllademodi um 20 bis 30 Minuten, diese laden den Akku aber nicht vollständig auf und dauern immer noch deutlich länger als das Tanken von Kraftstoff, das inklusive Bezahlen in rund fünf Minuten erledigt ist. 

Nissan Leaf Elektroauto
Nissan Leaf Elektroauto @nissan.de

Leistungsvorteile mit dem Elektroauto

Das Elektroauto wird allseits als emissionsfrei gepriesen und erscheint Anfang 2019 als fast einzige Möglichkeit, einen flächendeckenden emissionsfreien oder -armen Straßenverkehr zu realisieren, doch das ist nicht sein einziger Vorteil. Ein Elektromotor bietet gegenüber dem Verbrennungsmotor deutliche Leistungsvorteile. Er erreicht sofort sein maximales Drehmoment und benötigt kein Schaltgetriebe. Schon im unteren Geschwindigkeitsbereich kann das Elektroauto sehr stark beschleunigen. Im Leistungsbereich zwischen 0 und 50 km/h übertrifft das Elektroauto selbst in seiner Ausführung als Kleinwagen bezüglich seiner Beschleunigung den kraftstoffbetriebenen Sportwagen. Außerdem sind Elektromotoren im Prinzip wartungsfrei und fahren fast ohne Vibration. Ihr Wirkungsgrad übertrifft deutlich den von Verbrennungsantrieben, zudem lassen sie sich günstig und mit viel weniger Bauteilen herstellen (rund 210 vs. 1.400 beim Verbrennungsmotor). 

Elektroauto und Reichweite

Das Reichweitenproblem bei Elektrofahrzeugen besteht nach wie vor, doch in den Jahren seit 2010 wurden gewaltige Fortschritte erzielt. Damals konnte man kaum mit Reichweiten über 250 km mit einer Akkuladung rechnen, inzwischen gibt es Modelle, die mit kraftstoffbetriebenen Fahrzeugen gleichziehen oder diesen wenigstens nahekommen. Der Tesla Model S schafft 600 km, der Byton M-Byte mit Allradantrieb 520 km, der Mercedes-Maybach 6 Cabriolet 500 km, der Kia Niro EV mit 150 kWh 485 km und der Hyundai Kona Elektro mit 150 kWh 482 km. Es gibt noch mehr Vertreter mit respektabler Reichweite, die für den Stadt- und Nahverkehr auf jeden Fall genügt. Wichtig zu wissen: 90 % aller Autofahrten betreffen eine Strecke unter 50 km. Wenn die Stromladestellen inklusive der Möglichkeit einer Schnellladung besser ausgebaut werden, dürfte das die Akzeptanz gegenüber dem Elektroauto sehr deutlich erhöhen. 

BYTON M-Byte Elektroauto
BYTON M-Byte Elektroauto @byton.com

Elektroauto und Umweltbilanz

Bezüglich der Umweltbilanz herrschen gegenüber dem Elektroauto zwei gegensätzliche Vorurteile: 

  • Verfechter des Konzepts verweisen darauf, dass der Elektromotor im Straßenverkehr null Emissionen ausstößt. Das schlägt sich in einer entsprechend günstigen Besteuerung nieder.
  • Gegner der Elektro-Euphorie verweisen auf die nötigen Ressourcen bei der Produktion der Batterien, für die wertvolle Rohstoffe benötigt werden, sowie die Umweltbilanz bei der Stromerzeugung, welche keinesfalls emissionsfrei erfolgt (es sei denn, der Strom würde aus erneuerbaren Energien oder aus einem Atomkraftwerk stammen).

Um der Wahrheit näherzukommen, ist eine differenzierte Betrachtung nötig. Diese liefert die Well-to-Wheel-Analyse, die alle nötigen Ressourcen und verursachten Emissionen ab der Quelle des Rohstoffs oder der Energie bis zum Rad betrachtet. Noch umfassender fällt die Lebenszyklusanalyse aus, die zusätzlich den Entsorgungsaufwand und Lärmemissionen betrachtet. Die Frage der Emissionen lässt sich relativ schnell klären: Wenn Strom aus dem durchschnittlichen europäischen Strommix bezogen wird und die Batterien aus einer technologisch fortschrittlichen Produktion stammen, verursachen Elektroautos je nach Art der Betrachtung zwischen 44 und 56 % weniger Emissionen aus als kraftstoffbetriebene Fahrzeuge (inklusive der Emissionen bei der Stromerzeugung und bei der Herstellung von Fahrzeug und Akku). Dabei ist schon der erhöhte Energieaufwand für die Akkuproduktion berücksichtigt. Wenn der Anteil der erneuerbaren Energien am Strommix wie geplant weiter steigt, wird sich diese Bilanz noch verbessern. Ein echtes Problem ist die Förderung Seltener Erden in politisch instabilen Staaten Afrikas. Sie erfolgt wenig umweltfreundlich und durch sklavenähnliche Arbeit. Das ist aber auch ein politisches Problem. Möglicherweise lassen sich Alternativen zu diesen Rohstoffen finden. 

Wie wirtschaftlich ist das Elektroauto?

In Deutschland wird das Elektroauto beim Kauf mit einer Prämie von insgesamt bis zu 4.000 Euro gefördert, die sich der Staat und der Hersteller teilen. Das Auto darf aber nicht über 60.000 Euro kosten. Beim Fahren liegen die Kosten für den “getankten” Strom deutlich unter denen für Kraftstoff. Letztere liegen bei den gegenwärtigen Kraftstoffpreisen von rund 1,40 Euro für den Liter Superbenzin bei einem Verbrauch von 7 l/100 km (Mittelklassewagen) bei 9,80 Euro für 100 km Fahrtstrecke, beim vergleichbaren elektrischen Nissan Leaf wären es bei einem Strompreis von 29,6 ct/kWh nur 4,44 Euro – also rund die Hälfte. Einige Großhandelsketten bieten zudem als Marketingaktion das kostenlose Aufladen des Akkus auf ihrem Gelände an, darunter 

  • Aldi,
  • Lidl,
  • Kaufland, 
  • Ikea und
  • Euronics.

Diese Aktion ist sehr sinnvoll, denn die Zeit eines Einkaufs entspricht in etwa der Zeit für die Schnellladung eines Akkus (um 20 bis 30 Minuten). Den Strom wiederum beziehen die Händler als Großkunden kostengünstiger als private Haushalte. Diesen Ersparnissen stehen allerdings die höheren Anschaffungskosten für ein Elektroauto gegenüber. Eine deutliche Ersparnis entsteht wiederum durch die sehr viel geringeren Wartungskosten. Der ADAC konnte im Oktober 2018 belegen, dass die Hälfte aller Elektroautos, die in Deutschland erhältlich sind, insgesamt kostengünstiger als Benzin- und Dieselfahrzeuge angeschafft, gefahren und unterhalten werden. 

BMW i3 Elektroauto
BMW i3 Elektroauto @bmw.de

Elektroauto Fazit

Das Elektroauto ist auf dem Vormarsch und dürfte in wenigen Jahren das dominierende Fahrzeug überall auf der Welt werden. Dieses Ziel lässt sich am ehesten erreichen, wenn auch die Energiewende hin zu erneuerbaren Energien gelingt.