Studie fordert mehr Elektrofahrzeuge, weniger Plug-in-Hybride

Konventionelle und neue Antriebstechniken für Pkw hat das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) auf ihre Wirtschaftlichkeit, ihre Ökobilanz und ihre Potenziale für die neuen deutschen Klimaschutzziele analysiert. Zudem untersuchte das Karlsruher Institut, wie die deutsche Automobilindustrie im internationalen Vergleich bei den neuen Antriebstechnologien dasteht. 

Das Ergebnis deckt ein Paradoxon auf: Zwar nehme Deutschland bei Patent- und Markenanmeldungen nachhaltiger Antriebstechnologien eine Spitzenposition ein. Bei den Absatzzahlen liegt jedoch aktuell ein starker Fokus auf Plug-in-Hybride, obwohl diese nur eine Übergangstechnologie darstellen. 

Elektroautos bereits im aktuellen Strommix am klimafreundlichsten

"Rein elektrisch angetriebene Fahrzeuge stehen heute schon in großem Umfang kommerziell zur Verfügung und stellen die energieeffizienteste Lösung dar", betont Prof. Dr. Martin Wietschel. Er ist Leiter des Competence Centers Energietechnologien und Energiesysteme. Den Berechnungen der Fraunhofer Forscherinnen und Forscher zufolge weisen batteriebetriebene Fahrzeuge (Battery electric vehicles, BEV) bereits mit dem heutigen Strommix die geringsten Treibhausgasemissionen (THG) auf. Bei einem im Jahr 2020 erworbenen Stromer halbieren sich die THG-Emissionen im Vergleich zu einem Benziner. Mit einem steigenden Erneuerbaren-Anteil im Strommix wird dieser Vorteil 2030 sogar fast 60 % betragen, stellt das Institut klar. Auch, falls die Klimaziele im Stromsektor nur teilweise erreicht werden sollten, schneiden BEV und selbst Plug-in-Hybride (PHEV) immer noch besser ab als Benzin- oder Dieselfahrzeuge.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler merken jedoch an, dass Plug-in-Hybride nur kurzfristig zur Senkung von THG-Emissionen beitragen. Voraussetzung sei, dass sie einen nennenswerten Teil ihrer Fahrten elektrisch absolvieren (mindestens 40 %). Da sie jedoch mittel- und langfristig zum Erreichen der Klimaziele auch mit synthetischen Kraftstoffen betrieben werden müssten, seien sie eher als Brückentechnologie zu bewerten.
 Auch anderen alternativen Antriebstechnologien weisen die Forschenden Potenziale zur Treibhausgas-Einsparung während der Fahrzeugnutzung zu. Sie nennen etwa Biokraftstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen, Wasserstoff-Brennstoffzellen oder synthetische, strombasierte Kraftstoffe (sofern für deren Produktion Strom aus erneuerbaren Energien zum Einsatz kommt).

Markt für Brennstoffzellenfahrzeuge erst ab 2030 

In ihrer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung sieht das Fraunhofer ISI unter dem Strich batterieelektrische Fahrzeuge vorne − sowohl kurz- und mittelfristig als auch auf lange Sicht. Sie bleiben, so das Resümee, gegenüber anderen alternativen Antrieben auch dann noch wirtschaftlicher, unterstellt man, dass nach der Hälfte der Nutzungszeit die Batterie ersetzt werden muss. 

Aufgrund der hohen Kraftstoffkosten sehen die Forschenden synthetische strombasierte Kraftstoffe für Verbrenner heute und in absehbarer Zukunft klar im Nachteil. Wie auch Brennstoffzellenfahrzeuge stünden derartige Fahrzeuge derzeit zudem kaum zur Verfügung. Brennstoffzellenfahrzeugen schreibt Fraunhofer nach 2030 einen Markt bei großen und schweren Fahrzeugen mit hohen Reichweitenanforderungen zu − als Ergänzung zu Batteriefahrzeugen. 

Allen untersuchten alternativen Antriebstechnologien sprechen die Forschenden im Herstellungsprozess noch einen hohen ökologischen Rucksack zu und damit signifikante THG-Minderungspotenziale. Elektroautos, Plug-in-Hybride und Wasserstoffautos sind ihrer Ansicht nach verglichen zu konventionellen Fahrzeugen besonders kritisch beim Ressourcenverbrauch von Lithium, Kobalt oder Platingruppenmetallen. Deswegen bedarf es laut Fraunhofer Substitutions- und Recyclingverfahren, um diese Ressourcen wieder zurückzugewinnen.

Die Studie "Langfristige Umweltbilanz und Zukunftspotenzial alternativer Antriebstechnologien" stellt Fraunhofer auf seiner Internetseite zum Download bereit.