Es geht auch ohne Benzin und Diesel
Auch wenn sie immer sauberer werden, stossen Benzin- und Dieselmotoren schädliche Treibhausgase aus. Eine Übersicht der Alternativen.
Veröffentlicht am 30. November 2018 - 11:59 Uhr,
aktualisiert am 30. November 2018 - 11:24 Uhr
Elektro-SUV im XXL-Format: Mit dem Nio ES8 wollen die Chinesen auch Europa erobern.
Tatsache ist: Der Verkehr ist in der Schweiz für einen Drittel des CO2-Ausstosses verantwortlich – ohne den internationalen Flugverkehr. Von diesem Drittel gehen 75 Prozent auf das Konto der Personenwagen. Zwar sind die Motoren sparsamer und sauberer geworden. Doch die Effizienzgewinne durch den technologischen Fortschritt werden durch die wachsende Zahl von Fahrzeugen, die Verkehrszunahme, die grösser und schwerer werdenden Autos sowie die stärkeren Motoren zunichtegemacht. So nahm etwa 2017 der durchschnittliche CO2-Ausstoss der Neuwagen erstmals seit 20 Jahren wieder zu .
Das ist den Klimazielen des Bundes abträglich. Diese verlangen bis 2030 die Senkung der Treibhausgase um 50 Prozent gegenüber 1990. «Beim Neuwagenkauf besteht ein grosses Potenzial zur Senkung der CO2-Emissionen und zur Steigerung der Energieeffizienz», sagt Thomas Weiss, Fachspezialist Mobilität beim Bundesamt für Energie. Käufern empfiehlt er deshalb die Anschaffung eines Fahrzeugs mit effizientem Motor oder alternativem Antriebssystem.
Von Letzteren sind derzeit fünf auf dem Markt erhältlich: Gasantrieb, Hybridantriebe mit und ohne externe Lademöglichkeit, batterieelektrische Fahrzeuge und solche mit einer Brennstoffzelle als Energielieferant. Da es in der Schweiz erst zwei Tankstellen mit Wasserstoff für Brennstoffzellenautos gibt, ist der Kauf eines solchen Fahrzeugs für die meisten Autofahrer aktuell aber unsinnig. Die andern vier Antriebsarten bieten hingegen bereits heute eine gute Alternative zu klassischen Verbrennungsmotoren.
Mit Gas betriebene Fahrzeuge haben sich seit vielen Jahren bewährt. Die Motorentechnik ist dieselbe wie bei Benzinern, das Tankstellennetz vergleichsweise dicht, und viele Fahrzeuge können dank einem zweiten Tank zusätzlich mit Benzin betrieben werden (Bi-Fuel) – praktisch etwa wenn keine Gastankstelle in der Nähe ist. Im Vergleich zu Benzinern punkten Gasautos selbst bei der Verwendung von reinem Erdgas mit rund 20 Prozent niedrigeren CO2-Emissionen. Hierzulande beträgt die Reduktion dank der Beimischung von Biogas nochmals 25 Prozent mehr.
Ebenfalls schon lange auf dem Markt sind Hybridfahrzeuge. Bereits 1997 stellte Toyota den ersten Prius vor. Der Vorteil der Technik: Die beim Bremsen und Abwärtsfahren anfallende Energie wird in einer Batterie gespeichert. Diese speist wiederum einen Elektromotor, der beim Anfahren zum Einsatz kommt. Dadurch sinken Treibstoffverbrauch und CO2-Ausstoss. Plug-in-Hybridautos funktionieren nach dem gleichen Prinzip. Nur kann man ihre Batterie zusätzlich mit Strom aus der Dose laden.
Bei einigen Automodellen entscheidet die Bordelektronik darüber, ob mit Strom oder konventionellem Motor gefahren wird, bei anderen hat der Fahrer die Wahl. Durch die grössere Batterie und die externe Nachlademöglichkeit steigt der Anteil der elektrisch gefahrenen Strecke und sinken Treibstoffverbrauch sowie Emissionen nochmals.
Das gilt aber nur, wenn Plug-in-Hybride vorwiegend elektrisch unterwegs sind. Wenn sie vor allem mit Benzin oder Diesel gefahren werden, zählen sie aufgrund des grossen Gewichts zu den Fahrzeugen mit hohem Verbrauch. Elektrische Antriebe für Autos wiederum sind ebenfalls keine Neuheit. Bereits um 1850 fuhren in England erste Fahrzeuge. Mit dem Siegeszug des Verbrennungsmotors fristeten elektrische Antriebe aber bis vor kurzem ein Nischendasein. Erst die modernen, leistungsfähigen Lithium-Ionen-Batterien und der Markteintritt von Tesla 2008 machten Elektroautos salonfähig. Immer mehr Hersteller springen nun auf den Zug auf.
Ein Teil der Fahrzeuge verfügt ergänzend zur Batterie über einen Range-Extender, einen kleinen Benzinmotor, der Strom für den Antrieb produziert, falls die Batterie leer ist.
Treiber des Elektroauto-Booms ist derzeit vor allem China . Die Regierung hat beschlossen, den Autoverkehr zu elektrifizieren – bereits 2020 müssen zwölf Prozent der neu zugelassenen Autos in China einen Elektroantrieb haben. Das entspricht einem jährlichen Bedarf von zwei bis drei Millionen Fahrzeugen. «Um die Nachfrage zu befriedigen, wird den Autoherstellern weltweit deshalb nichts anderes übrigbleiben, als vermehrt Elektroautos zu bauen», sagt Kurt Egli, beim VCS verantwortlich für die Auto-Umweltliste. Entsprechend nimmt in der Schweiz die Modellvielfalt zu, ebenso der Absatz. Wurden 2012 gerade mal 924 Elektroautos verkauft, waren es 2017 bereits 4929. Schweizweit sind derzeit knapp 15'000 Personenwagen mit Elektroantrieb unterwegs.
Alternative Antriebe für Personenwagen im Vergleich
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Wie die Zukunft der Fahrzeuge mit Brennstoffzellen-Antrieb aussieht, ist unklar. Grundsätzlich funktionieren sie ähnlich wie ein Elektroauto. Nur stammt der Strom nicht aus einer Batterie, sondern wird an Bord mit einer Brennstoffzelle aus Wasserstoff hergestellt. Die Technik ist ausgereift, erste Modelle von Hyundai, Toyota oder Honda sind auf dem Markt.
Durch den Boom der batterieelektrischen Fahrzeuge wird das Netz der Ladestationen derzeit stark ausgebaut, während Tankmöglichkeiten für Brennstoffzellenfahrzeuge weiterhin rar sind. Zudem sind Brennstoffzellen vergleichsweise teuer. Und die Herstellung des Wasserstoffs benötigt zwei- bis dreimal so viel Strom wie ein batterieelektrisches Fahrzeug für dieselbe Fahrleistung. Experten gehen deshalb davon aus, dass die Zukunft bis auf weiteres den batterieelektrischen Autos gehört.
Elektrofahrzeuge fahren leise und stossen keine Abgase aus. Trotzdem sind sie nicht per se ökologisch. Ihre Herstellung und die Rohstoffgewinnung für die Batterie belasten die Umwelt. Grossen Einfluss auf die Ökobilanz hat zudem die Herkunft des Stroms für den Betrieb. Das zeigen ein im September publiziertes Faktenblatt und ein Hintergrundbericht des Bundesamts für Energie (BFE). Laut diesen belastet die Herstellung von Batterie- und Brennstoffzellen-fahrzeugen die Umwelt stärker als die eines Autos mit Verbrennungsmotor. Verantwortlich dafür ist vor allem die Produktion der Lithium-Ionen-Batterie.
Diese Mehrbelastung gleicht sich aber während der Nutzungsdauer aus. Dabei gilt: je umweltfreundlicher der Strom, desto schneller. Wenn mit zertifiziertem Strom – oder beim Brennstoffzellenauto mit Wasserstoff – gefahren wird, kompensiert sich die zusätzliche Umweltbelastung aus der Herstellung bei handelsüblichen Batterien nach 50'000 Kilometern. Die Lebensdauer des Stromspeichers beträgt rund 150'000 Kilometer. Faktenblatt und Hintergrundbericht des BFE zeigen aber auch, dass vor allem bei der Batterieproduktion noch Potenzial besteht, um die Umweltbelastung von Elektroautos zu senken. Einerseits indem bei der Herstellung möglichst Ökostrom verwendet würde, anderseits durch eine grundsätzlich saubere Produktion, effiziente Recyclingverfahren oder die Weiternutzung der Akkus nach der Fahrzeugverschrottung. Hierzu laufen Versuche, Altbatterien als Stromspeicher für Solaranlagen weiterzuverwenden. Damit würde sich die Lebensdauer auf gut 30 Jahre verdoppeln und die Umweltbilanz nochmals wesentlich besser ausfallen.
Grundsätzlich stellt sich die Frage, ob die Anschaffung eines Autos mit einem der anderen alternativen Antriebe sinnvoll ist. «Das hängt von äusseren Faktoren, dem Einsatzgebiet des Autos und den eigenen Präferenzen ab», sagt Kurt Egli vom VCS. Folgendes sollte man prüfen:
Umweltaspekt: Soll der CO2-Ausstoss nur reduziert oder so weit als möglich vermieden werden?
Kurt Egli: Während Hybridfahrzeuge den Ausstoss nur reduzieren, lässt er sich mit einem Gasfahrzeug ganz vermeiden. Voraussetzung ist aber Biogas. Wenn man ein E-Auto mit Ökostrom lädt, produziert es im Betrieb ebenfalls kein CO2. Hingegen entsteht insbesondere bei der Herstellung der Batterie CO2.
Einsatzgebiet: Werden hauptsächlich kurze Strecken in der Stadt gefahren oder überwiegend Autobahnstrecken?
Gasautos eignen sich für alles. Hybridautos spielen ihre Stärken vor allem im städtischen Stop-and-go-Verkehr aus. Elektroautos haben eine etwas kleinere Reichweite und brauchen regelmässig Standzeiten zum Batterieladen.
Energieversorgung: Gibt es rund um den Wohnort eine Gastankstelle? Kann man in der Garage des Mehrfamilienhauses eine Elektroladestation installieren?
Die Gastankstellendichte ist vor allem im Mittelland gross. In einigen Gebieten hingegen gibt es gar keine. Für den effizienten Elektroauto-Betrieb wiederum braucht es eine Ladestation zu Hause oder am Arbeitsplatz.
Verfügbare Fahrzeugmodelle: Reicht ein Kleinwagen, oder soll es ein Kombi sein?
Die Auswahl an Modellen mit Alternativantrieb ist eingeschränkt. So gibt es bis anhin keinen Kombi mit Elektroantrieb.
- Wichtig zu wissen: Nicht in jedem Fall sind alternative Antriebe die optimale Lösung. Je nach dem Einsatzgebiet und der Verfügbarkeit von Energieträgern kann der Kauf eines effizienten Diesel- oder Benzinfahrzeugs mit einer Energieetikette der Kategorie A durchaus sinnvoll sein.
- Eine wichtige Hilfe bei der Suche nach einem möglichst umweltfreundlichen Fahrzeug sind die VCS-Umweltfahrzeugliste (Autoumweltliste.ch) mit Onlinedatenbank sowie die Seiten Verbrauchskatalog.ch, E-mobile.ch und Co2tieferlegen.ch. Bei allen kann man mit verschiedenen Kriterien wie etwa dem gewünschten Fahrzeugtyp oder dem maximalen CO2-Ausstoss nach passenden Automodellen suchen.
Auch bei Autos ist die Energie-Etikette Pflicht. Sie informiert den Käufer über den Energiebedarf, den CO2-Ausstoss und die Energieeffizienzkategorie. Die Einteilung in die Kategorien A (sehr effizient) bis G (sehr ineffizient) wird jährlich neu durchgeführt. Die Umstellung auf das neue WLTP-Messverfahren (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure) erfolgt per 1. Januar 2020. Dieser Fahrzyklus liefert bezüglich Treibstoffverbrauch und CO2-Emissionen realitätsnähere Ergebnisse als die Messungen nach dem bisherigen NEFZ-Verfahren (Neuer Europäischer Fahrzyklus).
1 Kommentar
Wenn ich die GENAUE Umweltbilanz der E-Mobilität betrachte, inkl. Umweltzerstörung für die Lithium und Kobaltgewinnung sowie die ungewisse Entsorgung der Batterien, bleibt NUR ein effizienter Dieselantrieb. Bei der E -Mobilität sähe ich immer die vertriebene Landbevölkerung, verdurstete Tiere da das Wasser für die Lithiumgewinnung gebraucht wird und könnte keine Minute ruhig schlafen.