Wie passen Energiesparen und Elektroautos zusammen?

Die Elektrifizierung des Strassenverkehrs gilt als entscheidender Schritt auf dem Weg zur Reduzierung der CO₂-Emissionen und zur Erreichung der Klimaziele. Weil die Sachverhalte komplex sind, herrscht in der Öffentlichkeit Unsicherheit um die Klimawirkung von Elektroautos. Handelt es sich lediglich um eine Verlagerung des Problems oder eine durchdachte und nachhaltige Lösung?

Energieverbrauch von Elektroautos

Im Jahr 2022 waren 17,8 Prozent der Neuzulassungen vollelektrische Autos. Der Stromverbrauch aller Elektroautos der Schweiz belief sich nach Zahlen des EKZs auf gerade mal 0,5 Prozent des Schweizer Gesamtstromverbrauchs. Konkret verbrauchten alle Elektroautos im Jahr 2022 rund 352 GWh. 

Im öffentlichen Diskurs lassen sich regelmässig zwei wiederkehrende Aspekte identifizieren. Elektroautos seien klimaschädlicher als Verbrenner aufgrund des Strommixes und Elektroautos seien schädlich fürs Klima, weil bei der Produktion des Elektroautos – insbesondere deren Batterien – mehr Emissionen entstehen als bei der Produktion eines Verbrenners.

Was hingegen für die Klimafreundlichkeit der Elektroautos spricht, ist, dass ihr Antriebsstrang im Vergleich zu einem Verbrennungsmotor eine etwa dreimal höhere Effizienz aufweist. Die Elektromotoren wandeln mehr der zugeführten Energie in Bewegungsenergie um als Verbrenner, bei denen ein beträchtlicher Teil der Energie in Form von Abwärme verloren geht. 

Der Strommix der Schweiz

Es vermischen sich zwei Themen, denn das Elektrofahrzeug ist grundsätzlich energiesparender als der Verbrenner, doch wie nachhaltig sie sind, hängt in direktem Zusammenhang mit dem Strommix und dessen Umweltverträglichkeit bei der Produktion. Schweizer Strom wurde 2022 gemäss BFE zu 52,8 Prozent aus Wasserkraft, zu 36,4 Prozent aus Kernkraft, zu 1,4 Prozent aus fossilen und 9,4 Prozent aus neuen erneuerbaren Energien produziert. Doch Schweizer:innen sind im Stromverbrauch stark abhängig vom Ausland und die nicht erneuerbaren Energien dominieren den Strommix noch immer deutlich.

Das Pariser Abkommen und die Energiewende führen dazu, dass international der prozentuale Anteil erneuerbarer Energien kontinuierlich wächst. Daraus schliesst sich, dass zukünftig mit einer deutlichen Verbesserung der Klimabilanz von Elektroautos zu rechnen ist. Die Dekarbonisierung der Stromerzeugung trägt erwartungsgemäss am meisten zur Nachhaltigkeit bei. 

Das heutige Elektroauto der Kompaktklasse stösst über seinen Lebensweg etwa 30 Prozent weniger Klimagase aus als der heutige Benziner. Auf dieses Ergebnis kommt die Studie von Agora Verkehrswende. Die Nutzung von Sonnenenergie zur Betreibung von Elektrofahrzeugen bietet zudem vielversprechende Zukunftsaussichten und könnte das Stromnetz künftig entlasten und stabilisieren. Da der Anteil der erneuerbaren Stromerzeugung kontinuierlich steigt, zeigt die Studie, dass sich im Betrieb von Elektrofahrzeugen schon heute deutliche Klimavorteile ergeben.

Das heutige Elektroauto der Kompaktklasse stösst über seinen Lebensweg etwa 30 Prozent weniger Klimagase aus als der heutige Benziner.

Bei der Produktion schneidet das E-Auto schlecht ab

Das grösste Nachhaltigkeitsproblem der E-Autos liegt bei der Batterie. Die Lithium-Batterie ist umstritten, denn vor allem die für den Bau benötigten Rohstoffe wie Lithium, Kobalt und Kupfer sind mit Umwelt- und Sozialproblemen verbunden. So braucht Lithium viel Wasser beim Abbau und der Kobaltabbau geht nicht selten mit Menschenrechtsverletzungen einher. Doch neue Batterie- und Recyclingtechnologien versprechen Abhilfe. So hat beispielsweise Tesla den Kobaltanteil in seinen Akkus bereits massiv reduziert: Fast die Hälfte der neu produzierten Modelle enthalten kein Kobalt mehr.

Recycling bietet eine Möglichkeit, die Umweltauswirkungen zu reduzieren. Bis zu 95 Prozent der relevanten Funktionsmaterialien wie Kobalt, Nickel und Kupfer können aus den Antriebsbatterien von Elektroautos recycelt werden. Auch die Rückgewinnung von Lithium ist möglich, jedoch derzeit aufgrund niedriger Rohstoffpreise unwirtschaftlich. Beim Recycling werden die entladenen Batteriezellen aus ihrer «Verpackung» gelöst und anschliessend in einem luftdichten Kreislauf zu Granulat geschreddert. Die Anlage destilliert im Vakuumkessel die Elektrolytflüssigkeit aus dem Granulat heraus. Übrig bleibt eine Schlacke mit den wiederverwendbaren Inhaltsstoffen.

Bei der Herstellung schneidet das Elektroauto deutlich schlechter ab als der Benziner. Autobatterien haben nach Angaben von Energie360 eine Lebensdauer von rund 1000 Ladezyklen oder 400 000 Kilometer. Die Lebenszyklusanalyse, durchgeführt vom ADAC, kam auf das Ergebnis, dass sich ab Fahrleistungen von 45 000 bis 60 000 Kilometern die CO₂-Bilanz ausgleicht – Herstellung und Entsorgung miteinbezogen. Die Bandbreite entsteht unter anderem, weil Fahrtechnik und Standort eine nicht unwesentliche Rolle spielen. Elektrofahrzeuge in der Stadt sind beispielsweise besonders effizient und können auch bei deutlich niedrigeren Lebensfahrleistungen einen Klimavorteil erreichen.