Auto an Elektro Tankstelle
Zürich, 29.11.2016

Umweltschonende und günstige Alternative

Die Nutzung von Elektroautos wird in den nächsten Jahren deutlich zunehmen. 2025 wird jeder zehnte Neuwagen ein Elektrofahrzeug sein, prognostiziert das Zentrum für Technologiefolgenabschätzung. Bereits 2035 könnten genauso viele Elektroautos in Betrieb sein wie herkömmlich angetriebene Fahrzeuge. Unter Berücksichtigung einiger Aspekte – Auslastung, klimatische Bedingungen, zu fahrende Distanzen und Stromherkunft – kann mit Elektroautos günstiger und umweltschonender gefahren werden.

Arten von Elektroautos

In der Schweiz sind derzeit Elektroautos unterschiedlicher Bauweise erhältlich:

  • Batterieelektrische Fahrzeuge (BEV): Sie werden von einem Elektromotor angetrieben, dessen Stromversorgung mit Hilfe einer Batterie erfolgt.
  • Fahrzeuge mit einem Range Extender (RE): Sie entsprechen den batterieelektrischen Fahrzeugen, verfügen allerdings zusätzlich über einen Verbrennungsmotor sowie einen Treibstofftank. Der Motor ist für die Erzeugung von Strom mit Hilfe eines Generators verantwortlich, sodass bei Bedarf die Batterie aufgeladen werden kann. Bei einem RE findet keine Kraftübertragung vom Verbrennungsmotor zu den Antriebsrädern statt.
  • Plug-in-Hybride (PHV): Sie werden mit einem Elektro- und/oder einem Verbrennungsmotor angetrieben und verfügen über eine leistungsfähige Batterie. Zudem können sie über das Stromnetz aufgeladen werden.

Zusätzlich gibt es die sogenannten Nicht-Plug-in-Hybride. Diese Fahrzeuge haben zwar einen Elektromotor, der über eine eigene Batterie verfügt. Allerdings werden sie nicht zu den Elektrofahrzeugen gezählt, da die Batterie ausschliesslich durch den Verbrennungsmotor aufgeladen wird. Sehr wohl als Elektroautos gelten hingegen Wasserstofffahrzeuge mit einer Brennstoffzelle, wenn der verwendete Wasserstoff durch Elektrolyse aus Strom erzeugt wird.

Einfachere Produktion, höhere Effizienz

Mit Ausnahme des Energiespeichers sind E-Autos wesentlich einfacher zu produzieren und deutlich simpler konstruiert als Autos mit einem Verbrennungsmotor. Bauteile wie aufwändige Motorsteuerungen, Getriebe oder Kupplung sind unnötig. Darüber hinaus ist die Effizienz des Elektroantriebs in Bezug auf die Leistung beachtlich. Bei einem Verbrennungsmotor muss technisch enormer Aufwand betrieben werden, damit ein optimales Drehmoment erreicht wird. Dieser Aspekt fällt beim Elektromotor weg, was sich vor allem auf die Beschleunigung positiv auswirkt. In nur wenigen Sekunden beschleunigen sie von null auf hundert Stundenkilometer. Der Renault Zoe etwa kommt in 3,7 Sekunden auf 50 Stundenkilometer, in 12,6 auf 100.

Reichweite: ca. 100 km

Reine Elektroautos haben eine Reichweite von 100 bis 150 Kilometern. Da die im Alltag zurückgelegten Wege rund 10 Kilometer lang sind, genügt die Reichweite eines Elektroautos prinzipiell für die durchschnittliche Nutzung. Im Vergleich zu herkömmlichen Autos, die eine Reichweite von 600 bis 900 Kilometern haben, ist sie allerdings noch gering. Sind weitere Stromverbraucher im Auto aktiviert –  zum Beispiel Klimaanlage, Heizung oder Radio – verringert dies zusätzlich die Reichweite.

Anschaffungs- und Betriebskosten

Elektroautos sind in der Anschaffung nach wie vor teurer als Autos mit Verbrennungsmotor. Dies resultiert in erster Linie aus den Batteriekosten. Im Betrieb sind sie allerdings günstiger, denn Elektroautos sind von der Automobilsteuer (4 Prozent des Fahrzeugpreises) und in mehreren Kantonen auch von der Motorfahrzeugsteuer befreit. Für sie fällt zudem keine Mineralölsteuer an. Nicht zuletzt gewähren einige Autoversicherungen günstigere Prämien für Elektroautos. Hinzu kommt, dass Strom günstiger ist als Diesel oder Benzin. Eine Vollladung für das Elektroauto kostet zwischen zwei und vier Franken. Für das Volltanken eines herkömmlichen Fahrzeugs fallen um ein Vielfaches höhere Kosten an. Elektromotoren arbeiten mit einem Wirkungsgrad von rund 80 Prozent viel effizienter als Verbrennungsmotoren (30 Prozent Wirkungsgrad). Sie benötigen keine Abgaswartung und haben weniger Verschleissteile.

Aufladen von Elektroautos

Die meisten modernen Elektroautos sind mit Lithium-Ionen-Akkumulatoren ausgestattet. Sie ermöglichen ungefähr 3‘000 Ladezyklen, haben bei sehr konservativer Schätzung also eine Lebensdauer für mindestens 150‘000 Kilometer. Diese Batterien haben eine sehr hohe Energie- und Speicherdichte und erzeugen nur geringen Wartungsaufwand. Sie zeichnen sich zudem dadurch aus, dass kein Memory-Effekt auftritt. Sie müssen also vor dem Laden nicht vollständig entladen werden. Das Laden der Batterie erfolgt mit einem normalen Stromanschluss und dauert vier bis acht Stunden. Bei Schnellladestationen ist eine vollständige Wiederaufladung in fünf bis zehn Minuten möglich.

Tankstellen für Elektroautos

Die Schweiz hat bereits ein dichtes Stromtankstellen-Netz. Dennoch sollten längere Strecken gut geplant werden. Die Stromtankstellen sind mit Schnellladestationen ausgestattet, sodass die Fahrt nur kurz unterbrochen werden muss. Da die Hersteller von Elektroautos sich bis dato nicht auf einen einheitlichen Standardanschluss für E-Fahrzeuge geeinigt haben, sollten Lenker einen Adapter mitführen, um an den unterschiedlichen Ladestationen tanken zu können.

Umweltfreundlichkeit

Elektroautos erzeugen zwar im Betrieb keine Emissionen, sind aber nicht per se umweltfreundlicher als herkömmliche Autos. Der Grad ihrer Umweltfreundlichkeit hängt vor allem von der Herkunft des Stroms, der für den Betrieb genutzt wird, ab. Am günstigsten wirkt sich dabei Strom aus erneuerbaren Energien, aus Wind- oder Wasserkraft, aus, dessen Herstellung emissionsarm erfolgt. Die Schweiz hat einen relativ emissionsarmen Strommix. Lenker von Elektroautos fahren daher weniger klimaschädigend als Lenker von Autos mit Dieselmotor. Durch den eher hohen Anteil an Atomstrom im Schweizer Strommix ist aber auch die Menge an hochradioaktiven Abfällen, die durch die Stromerzeugung anfällt, zu berücksichtigen.

In der Herstellung sind Elektroautos derzeit noch umweltschädigender als herkömmliche Fahrzeuge. Durch die Nutzung von grünem Strom, durch eine hohe Auslastung des Autos und durch eine energiesparende Fahrweise können Elektroautos aber zum Umweltschutz beitragen. In Zukunft könnten auch durch die grössere Verbreitung von Elektroautos deutliche Umweltvorteile entstehen. Wenn nur 10 Prozent der Autos mit Verbrennungsmotor in der Schweiz durch Elektrofahrzeuge ersetzt würden, könnten jährlich 360 Millionen Liter Treibstoff und 830‘000 Tonnen CO2 eingespart werden. Und das für 1 Prozent der heutigen schweizerischen Stromproduktion.