Mit dem Elektroauto innovativ und umweltfreundlich unterwegs - Ein praktischer Guide
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Elektromobilität in eine saubere Zukunft
Als die Vereinten Nationen 2015 zur 21. Klimakonferenz in Paris zusammenfanden, hatten sie vor allem ein Ziel: Eine gemeinsame Strategie festlegen, um die globale Erwärmung und den Klimawandel aufzuhalten. Am Ende stand das Übereinkommen. In dieser Vereinbarung beschlossen die unterzeichnenden Staaten unter anderem, die Erderwärmung auf 1,5 Grad Celsius zu begrenzen.
Um dieses Ziel zu erreichen, sind gute Absichten allein nicht genug. Umfassende Maßnahmen sollen dafür sorgen, dass weniger CO2 – die Hauptursache für die weltweit steigenden Temperaturen – ausgestoßen wird. Aber wie können diese Maßnahmen aussehen? Darauf hat jedes Land seine eigene Antwort. Schließlich spielen dabei Faktoren eine Rolle, die von Staat zu Staat unterschiedlich sind; beispielsweise der individuelle CO2-Ausstoß oder die nationale Industriestruktur. In einem Punkt ist sich ein großer Teil der Welt jedoch einig: Wir brauchen eine Energiewende, weg von klimaschädlichen fossilen Brennstoffen, hin zu erneuerbaren Energien.
Als besonders heikles Thema gilt dabei die Nutzung von Autos. Denn wir sind in vieler Hinsicht darauf angewiesen, von A nach B kommen zu können. Gleichzeitig hat der Großteil aller Fahrzeuge jedoch nach wie vor einen reinen Verbrennungsmotor, der mit dem fossilen Energieträger Öl befeuert wird. So tragen Verkehr und Transport maßgeblich zum CO2-Ausstoß bei.
Es braucht also nicht nur eine Energie-, sondern auch eine Mobilitätswende. Das bedeutet, unsere Vorstellung von Fortbewegung zu überdenken und Fortbewegungsmittel zu hinterfragen – und, dass wir zukunftsfähige Mobilitätskonzepte benötigen.
Zum Beispiel die Elektromobilität. Wir haben für dich zusammengefasst, was sich hinter diesem Begriff verbirgt: Auf den nächsten Seiten erfährst du, warum die Grundidee von Elektromobilität so wichtig ist, wie ein Elektroauto funktioniert und welche Entwicklungen die Zukunft noch bereithält.
Elektromobilität einfach erklärt
Die Definition von Elektromobilität (auch E-Mobilität genannt) ist so simpel wie unkonkret: Erst einmal ist damit jedes Fortbewegungsmittel mit elektrischem Antrieb gemeint. Das ist zum Beispiel im Bahnverkehr schon ziemlich gängig, die Dieselloks werden zunehmend von elektrischen Modellen abgelöst. Auch E-Bikes, also Fahrräder mit einer elektronischen Fahrunterstützung, sind längst keine Neuheit mehr.
Ist heutzutage von Elektromobilität und Energiewende die Rede, geht es meist um Elektroautos, kurz E-Autos. Das sind Kraftfahrzeuge, die teilweise oder vollständig durch elektrischen Strom betrieben werden. Herkömmlichen Autos dagegen funktionieren durch die Verbrennung von Kraftstoff wie Benzin.
Elektromobilität ist mehr als eine technologische Umstellung. Im Fokus der Überlegungen steht ein grundlegend neues Verständnis von Verkehr, Transport und Fortbewegung. Und die Frage, wie wir Autos in Zukunft nutzen können und wollen. Denn auch wenn du keinen eigenen Wagen besitzt, bist du in irgendeiner Form auf Fahrzeuge angewiesen: zum Beispiel für den Weg zur Arbeit sowie extern durch die Postlieferung oder damit dein Supermarkt volle Regale hat. Gerade weil das Thema jeden von uns betrifft, macht es Sinn, hier anzusetzen, wenn wir etwas grundlegend verändern möchten.
Wissenswertes
Einerseits gibt es die sogenannten „Battery Electric Vehicles“ (batterieelektrische Autos, kurz BEV). Diese werden rein elektrisch angetrieben. Andere Fahrzeuge kombinieren Elektro- und Verbrennungsmotor: „Range Extender“ (REEV) verfügen über einen zusätzlichen Verbrennungsmotor mit Generator. Dieser liefert dem Elektromotor Energie, wenn der Batteriestrom nicht mehr ausreicht. Ähnlich funktionieren Hybridfahrzeuge (HEV) und Plug-In-Hybriden (PHEV). Anders als beim REEV treibt der Verbrennungsmotor das Fahrzeug direkt an und kann auch unabhängig vom Elektromotor genutzt werden.
Mit der Mobilitätswende die Energiewende vorantreiben
Ein Grund dafür, dass Elektromobilität aktuell gefragt ist wie nie: Im Vergleich zu Autos mit konventionellen Verbrennungsmotoren sind Elektrofahrzeuge eindeutig klima- und umweltfreundlicher. Sie stoßen keine direkten Abgase aus, wodurch ihre CO2-Bilanz deutlich niedriger ausfällt. Vor dem Hintergrund des Klimawandels ist Elektromobilität daher ein wichtiger Baustein, um Kohlenstoffdioxid einzusparen und ein klimaneutrales Verkehrs- und Transportwesen zu ermöglichen.
Allerdings sind Elektroautos an sich nur die halbe Miete. Sie sollen in Sachen Klimaverträglichkeit besser abschneiden als Benziner und Dieselwagen. Darum ist die Frage nach der verwendeten Energiequelle mindestens genauso wichtig. Oder einfach gesagt: Woher kommt der Strom? Mit diesem Punkt hat sich auch die Initiative „Agora Verkehrswende“ (ein Think Tank der Stiftung Mercator und der European Climate Foundation) beschäftigt. In einer Studie aus dem Frühjahr 2019 kommt sie zu dem Schluss, dass sich durch E-Mobilität allein 50 Prozent aller Treibhausgase einsparen lassen. Dazu muss der Strom für den Fahrzeugantrieb allerdings ausschließlich aus regenerativen Quellen stammen. Ein Mix aus Öko- und „normalem“ Strom hilft, lediglich 3 Prozent einzusparen.
Wissenswertes
Nicht zu vergessen: Zur vorbildlichen Umweltbilanz von Elektromobilität trägt auch diegeringere Lärm- und Geruchsbelastung bei. Besonders in Städten und auf viel befahrenen Straßen bedeuten mehr Elektroautos auch mehr Lebensqualität.
Wie viel kostet es, ein Elektroauto zu laden?
Ein Grund für die Zurückhaltung der Deutschen in Sachen E-Auto ist sicher die Frage nach den Ladekosten. Die meisten Fahrer von Autos mit Verbrenner haben die aktuellen Benzinpreise im Kopf und wissen, wie viel sie etwa für eine Tankfüllung bezahlen. Aber wie viel Strom benötigt ein E-Fahrzeug für welche Strecke? Was kostet eine einzelne Einheit elektrischer Energie überhaupt? Und wie verhalten sich die Kosten im Vergleich zu konventionellen Fahrzeugen?
Hast auch du dir diese Fragen schon mal gestellt? Eine pauschale Antwort gibt es – wie so häufig – nicht. Denn bei den Energiekosten kommt es darauf an, wo du dein E-Auto „tankst“:
- Lädst du die Autobatterie zu Hause auf, zahlst du pro Kilowattstunde den normalen Preis deines Stromtarifs. Manche Energielieferanten bieten auch spezielle Sondertarife für E-Mobilität an. Diese sind in der Regel günstiger, so dass es sich lohnt, die Augen und Ohren offenzuhalten. Übrigens: Möchtest du dein Elektrofahrzeug zu Hause aufladen, ist die Anschaffung einer Wallbox dringend zu empfehlen. Das ist eine Ladestation, über die das Laden deutlich sicherer und effizienter ist als über die haushaltsüblichen 230-Volt-Steckdosen.
- Viele Arbeitgeber fördern die Elektromobilität ihrer Belegschaft und stellen eigene Ladestationen am Unternehmensparkplatz zur Verfügung. Mitarbeitende können hier ihre E-Autos zu günstigen Preisen oder sogar komplett kostenfrei aufladen. Hierbei solltest du allerdings bedenken, dass du die Nutzung gegebenenfalls als geldwerten Vorteil versteuern musst.
- Das Angebot an öffentlichen Ladesäulen wächst stetig. Vor allem in ländlichen Gegenden ist es zwar noch stark ausbaufähig, doch die allgemein zugänglichen Ladestationen machen einen wichtigen Teil der Ladeinfrastruktur hierzulande aus. Betrieben werden sie unter anderem von Stromlieferanten, Roaming-Providern, E-Mobilitäts-Unternehmen, Automobilclubs und Autoherstellern sowie von Tochterfirmen der Ölkonzerne. So unterschiedlich diese Anbieter sind, so divers sind auch die vertretenen Abrechnungsmodi, Preismodelle und Tarife. Am gängigsten ist die Abrechnung nach Kilowattstunde. Manche Ladestationen rechnen aber auch nach Ladezeit oder nach einer Kombination aus Ladedauer und -leistung ab. Je nach Anbieter kommt eventuell auch noch eine monatliche Grundgebühr oder eine Parkgebühr hinzu. Letztere verhindert, dass die Ladestation als Parkplatz missbraucht werden.
Ladesäulen arbeiten entweder mit Wechselstrom (AC-Säule) oder mit Gleichstrom (DC-Säule). Das Laden per AC-Säule dauert länger und bietet nur eine begrenzte Ladekapazität von maximal 43 Kilowatt. DC-Säulen liefern dagegen bis zu 350 Kilowatt, so dass du dein Auto in einer halben Stunde bis zu 80 Prozent aufladen kannst. Dafür kostet die Kilowattstunde an DC-Säulen auch gerne einmal 10 bis 20 Cent mehr als an AC-Säulen.
Umsonst ist das Laden deines E-Autos natürlich nicht. Doch im Vergleich zum Verbrennungsmotor ist der „Treibstoff“ bei der Elektromobilität deutlich günstiger. Denn beim Verbrenner werden nur 40 Prozent der Energie aus Benzin und Diesel in Bewegungsenergie umgesetzt. Die restlichen 60 Prozent gehen – salopp ausgedrückt – verloren. Beim Elektroantrieb werden wiederum ganze 90 Prozent umgesetzt.
Ein Beispiel: Ein Liter Diesel besitzt einen Energiegehalt von knapp 10 Kilowattstunden. Auf 100 Kilometern benötigen moderne Dieselfahrzeuge etwa 5 Liter Kraftstoff, was einen Energieverbrauch von 50 Kilowattstunde bedeutet. Liegt der Dieselpreis beispielsweise bei 1,24 Euro pro Liter, fallen für die Strecke Spritkosten von 6,20 Euro an. Ein sparsames Elektroauto benötigt für dieselbe Strecke nur ein Fünftel der Energie, also 10 Kilowattstunden auf 100 Kilometern. Bei einem Ladestrompreis von 0,39 Euro liegen die Kosten bei nur 3,90 Euro – ganze 37 Prozent weniger als beim Dieselauto.
Aufbau eines Elektroautos
Exkurs: Gehören Getriebe für E-Autos bald der Vergangenheit an?
Vielleicht fragst du dich jetzt: Wieso benötigen Elektrofahrzeuge überhaupt noch ein Getriebe? Eine berechtigte Frage, die sich auch die Elektromobilindustrie zunehmend stellt.
Die Vorteile eines Elektroautos
Technik hin oder her – was zählt, sind die praktischen Vorteile von Elektrofahrzeugen. Und das sind nicht wenige!
E-Autos sind...
Die Nachteile eines Elektroautos
Wir wollen fair sein und auch über die Nachteile von Elektromobilität sprechen. Das Problem: Wirkliche Nachteile gibt es nicht – eher Vorurteile, die einer genauen Überprüfung jedoch nicht standhalten.
Vorurteile
Von Förderung bis Wallbox: 14 Tipps für den Kauf deines Elektroautos
Du bist vom Konzept Elektromobilität überzeugt, möchtest zur Energiewende beitragen und dir dein eigenes Elektroauto zulegen? Dann solltest du folgende Punkte beachten:
Exkurs: Lass uns über Elektromobilität und Batterien sprechen
Wie bereits erwähnt, ist der Akku eines der wichtigsten Elemente im Elektroauto. Seine Kapazität entscheidet darüber, wie weit du mit deinem Fahrzeug kommst. Denn noch ist die Ladeinfrastruktur in Deutschland nicht flächendeckend ausgebaut. In ländlichen Gegenden ist Elektromobilität über weite Strecken deshalb nur mit ausreichend Akkupower möglich. Aber nicht nur das Fassungsvermögen der Batterie ist ein Knackpunkt für Autoentwickler: Der Akku ist zusätzlich sehr schwer und massiv. Dadurch macht er bei E-Autos einen signifikanten Anteil des Gesamtgewichts aus. Und das wiederum beeinflusst den Energieverbrauch.
Ziel der aktuellen Forschung ist es daher, einerseits die Ladekapazität von E-Autobatterien zu erweitern: Der Akku soll mehr Energie speichern können, so dass du dein Elektrofahrzeug nicht so häufig aufladen musst. Andererseits soll auch die Energiedichte zunehmen. Das bedeutet vereinfacht gesagt, dass die Batterie weniger wiegt, obwohl sie mehr Strom speichert.
Diese Elektroautos eignen sich als Familienmobil
Falls du denkst, du musst deine Erwartungen und Ansprüche bei der Auswahl deines E-Fahrzeugs für Familien deutlich herunterschrauben, können wir dir Entwarnung geben: Das Angebot auf dem Markt für Elektromobilität ist inzwischen ähnlich divers wie bei Benzinern und Diesel-Autos. Das ist vor allem dann wichtig, wenn du Kinder hast: Dann sollte dein E-Auto genügend Platz für alle bieten, Stauraum für Gepäck oder Großeinkäufe haben und auch längere Strecken meistern können – zum Beispiel, wenn es in den Familienurlaub oder Wochenendausflüge geht. Gleichzeitig darf der Wagen auch nicht zu viel kosten. In den folgenden drei Kategorien findest du bestimmt ein Familienauto, das all diese Punkte erfüllt.
Elektroautos können mehr
Elektromobilität bedeutet zu einem gewissen Teil, das Auto an sich neuzudenken. Damit ist aber mehr gemeint, als Bauteile anzupassen und nach leistungsstärkerer Hardware zu forschen. Vielmehr nutzen Hersteller und Entwickler diese Gelegenheit, um nicht nur die Fahrzeuge, sondern auch das Fahrerlebnis an sich zu optimieren.
Fördermöglichkeiten für deine Elektromobilität
Im Jahr 2030 soll mehr als ein Drittel der Autos auf den Straßen hierzulande elektrisch sein. Ganze 15 Millionen E-Autos hat sich die aktuelle Regierung zum Ziel gesetzt. Um diese Zahl zu erreichen, wird nicht nur der Kauf von E-Autos gefördert: Auch das Leasing und der Erwerb gebrauchter Elektrofahrzeuge wird bezuschusst. Zusätzlich kannst du als E-Auto-Fahrer von steuerlichen Begünstigungen, regionalen Förderprogrammen und vielem mehr profitieren. Hier findest du einige gute Möglichkeiten:
Mit Elektroauto und THG-Quote Geld verdienen
Eine weitere indirekte Form der Förderung ist die Prämie, die du über den Handel mit der THG-Quote erwerben kannst. Noch einmal zur Auffrischung: Die Treibhausgasminderungsquote nimmt Hersteller von Kraftstoffen in die Pflicht und schreibt ihnen vor, ihre Treibhausgasemissionen auszugleichen. Dadurch sollen die Unternehmen dazu motiviert werden, industrielle Prozesse klimafreundlicher zu gestalten und vermehrt auf nachhaltigere Antriebe zu setzen. Als Fahrer eines E-Autos sparst du bereits Emissionen ein. Auf Quotenhandel spezialisierte Händler ermöglichen dir, diese Ersparnis in Form von Zertifikaten an quotenpflichtige Unternehmen zu verkaufen. Dafür musst du kaum etwas tun. In der Regel erhältst du beispielsweise in nur fünf Schritten deine Prämie:
- Wenn dein Auto komplett elektrisch betrieben wird, ist es automatisch qualifiziert.
- Du lädst deinen Fahrzeugschein als Foto oder Scan hoch.
- Nach Prüfung gehen die Unterlagen an das BMU, das anschließend die THG-Zertifikate ausstellt.
- Du erhältst anschließend eine Prämie für jedes Elektroauto, das auf dich gemeldet ist.
Der Ablauf und die Höhe der Prämie können sich von Händler zu Händler natürlich unterscheiden. Grundsätzlich kannst du aber jedes Jahr mit einer netten Summe rechnen, die zur Amortisierung deines E-Autos beiträgt.
Zukünftige Innovationen der Elektromobilität
Die Elektromobilität ist noch lange nicht an ihrem Höhepunkt angekommen. Die kommenden Jahre und Jahrzehnte werden einige Innovationen bereithalten; darunter spannende Entwicklungen und technische Überraschungen, die wir jetzt noch nicht erahnen können. Neue, technisch immer bessere Modelle werden den Markt erobern, so dass es vom Kleinwagen bis zum SUV bald alles in einer „elektrischen Variante“ geben wird.
Doch auch abseits der Fahrzeuge selbst forschen Hersteller nach neuen Optimierungsmöglichkeiten im Zuge der Elektromobilität– vor allem beim Thema Energieversorgung. Zwei besonders interessante Ansätze möchten wir dir hier vorstellen:
Brennstoffzellenfahrzeuge als Zukunftsweiser?
Eine weitere Lösung sind Brennstoffzellenfahrzeuge, die mit Wasserstoff betankt werden. Brennstoffzellenfahrzeuge oder FCEV (engl.: Fuel Cell Electric Vehicle) sind E-Autos, die emissionsfrei funktionieren. Der Strom wird bei diesen Fahrzeugen durch die Brennstoffzelle erzeugt. Du fragst dich, wie das funktioniert?
Im Prinzip wird dabei das Prinzip der Elektrolyse angewandt – nur eben umgekehrt: Wasserstoff reagiert mit dem Sauerstoff in der umherschwebenden Luft. Dadurch wird reines Wasser erzeugt. In diesem Prozess fallen Nebenprodukte in der Brennstoffzelle an: Wärme und elektrische Energie. Ganz schön praktisch, denn der entstandene Strom kann dadurch den Elektroantrieb des E-Autos versorgen – oder aber läuft in den Zwischenspeicher der Pufferbatterie. Folglich ist ist die Brennstoffzelle ein Erzeuger von Energie, allerdings kein Speicher für diese.
Ein Brennstoffzellenfahrzeug kann entweder mit Wasserstoff oder mit flüssigem Methanol betrieben werden. Außerdem benötigst du zusätzlich Oxidationsmittel. Das ist leicht zu finden, da es als Luftsauerstoff zur Verfügung steht.
Betankt wird das Brennstoffzellenfahrzeug meist über Tankkupplungen, die normalen Zapfpistolen ähnlich sehen. Der Tankvorgang mit Wasserstoff läuft automatisch ab und dauert nur wenige Minuten. Dabei ist die Gefahr nicht höher als bei herkömmlichen Verbrenner-Fahrzeugen. Großes Plus: Hat der Tank des Brennstoffzellenfahrzeug ein Leck, schadest du der Umwelt nicht – denn dieses Fahrzeug kommt ganz ohne Emissionen aus.
Zwar hat ein mit Brennstoffzelle betriebenes Fahrzeug weniger Reichweite als ein Auto mit Verbrennermotor. Allerdings lässt sich das Brennstoffzellenfahrzeug innerhalb kürzester Zeit laden und ist E-Autos damit eine Nasenlänge voraus. In der Regel kommst du – je nach Fahrzeug – 500 bis 600 Kilometer weit mit deinem Brennstoffzellenauto.
Insgesamt sind Brennstoffzellenfahrzeuge eine umweltschonende Alternative zu batteriebetriebenen E-Autos. Allerdings hängt die Klimaneutralität davon ab, wie der gewonnene Strom erzeugt wird: Mit Ökostrom bleibt das Brennstoffzellenfahrzeug eine gute Alternative; stammt der Strom jedoch aus einem Kohlekraftwerk, so sinkt die Umweltfreundlichkeit. Auch beim Wasserstoff solltest du auf eine grüne Quelle achten.
Ein Nachteil bei der Anschaffung eines Brennstoffzellenfahrzeuges ist, dass in Deutschland bisher ein ausgereiftes Netzwerk für Wasserstofftankstellen fehlt. Auch grün erzeugter Wasserstoff ist noch rar zu finden. Außerdem ist das Tanken mit Wasserstoff derzeit verhältnismäßig teuer. Der Preis liegt etwa 40 Prozent über den Kosten eines Benziners und ist doppelt so hoch wie bei einem Dieselfahrzeug. Abhängig von Schwankungen in den Ölpreisen kann sich dies jedoch jederzeit ändern. Auch die Anschaffungskosten für Brennstoffzellenfahrzeuge sind derzeit noch relativ hoch. Einen Neuwagen erhältst du erst ab ca. 65.000 Euro. Durch die Inanspruchnahme der Umweltprämie kannst du die Kosten jedoch wieder etwas senken. Außerdem bist du bei der Nutzung eines solchen Fahrzeugs ein Jahrzehnt lang von der Kfz-Steuer befreit.
Nichtsdestotrotz ist bei Brennstofffahrzeugen noch viel Luft nach oben; es liegt großes Potenzial für die Zukunft vor, das hoffentlich bald weiter ausgeschöpft wird.
Die aktuellen Chancen von Elektromobilität
Auch wenn der „Hype“ gerade groß ist: Elektromobilität ist mehr als ein Trend. In den letzten Jahren wurden aber erst die Grundsteine für viele dringend notwendige Veränderungen gelegt.
So geht es weiter mit der Elektromobilität
Du hast nun erfahren, wie E-Autos funktionieren, wo die Vor- und Nachteile von Elektromobilität liegen und welche Chancen die Technologie mit sich bringt. Ob ein Fahrzeug mit elektrischem Antrieb das Richtige für dich ist? Das kannst nur du entscheiden. Denn deine persönlichen Vorlieben beim Fahren, deine Wohnsituation und auch deine individuelle Erwartungshaltung spielen dabei eine wichtige Rolle.
Fest steht, dass Kosten und Ladeschwierigkeiten längst keine tragfähigen Argumente mehr sind: In der wachsenden Auswahl an Modellen finden sich auch viele vergleichsweise günstige Fahrzeuge. Und die Ladeinfrastruktur wird immer weiter ausgebaut und verdichtet. Parallel dazu kommt die Forschung und Entwicklung in Sachen Elektromobilität gerade erst so richtig in Gang: Die vielen Apps und Extras, die schon jetzt für ein ganz neues Fahrerlebnis sorgen, sind vermutlich erst der Anfang.
Allerdings ist der Kauf eines neuen Autos – ganz gleich, ob mit Elektro- oder Verbrennungsmotor immer ein großer Schritt. Die meisten Menschen verlassen sich dabei gerne auf Tipps und Empfehlungen anderer. Aber was, wenn du niemanden kennst, der bereits Erfahrungen mit Elektromobilität gemacht hat? Vielleicht hilft dir dann eine Testfahrt weiter. Oder du informierst dich in einer der vielen Auto-Communitys im Internet.
Umgekehrt kannst du natürlich auch dein Wissen weitergeben und deine Erfahrungen in deinem Freundes- und Bekanntenkreis oder den sozialen Medien teilen. Und so auch andere mit auf die Reise nehmen in Richtung der Energiewende und einer sauberen Zukunft.
