Energieversorgung von Elektrofahrzeugen - Es kommt drauf an, woraus man's macht

摘要

Die noch verbleibenden lokalen Umweltprobleme des Verkehrssektors in Deutschland bestehen heute und auch noch in den nachsten Dekaden in zu hohen Belastungen mit Partikeln, Larm und Stickstoffdioxid. Der Verkehr mit Verbrennungsmotoren ist an dieser Belastung zu einem wichtigen bis uberwiegenden Teil beteiligt. Elektrofahrzeuge haben insoweit grosse okologische Vorteile vor Ort, da deren Betrieb mit verringerten Larmemissionen einhergeht und sie keine lokal wirksamen, Luft getragenen Emissionen erzeugen. Fortschritte in der Batterie-, Motoren- und Getriebetechnik aber auch in der Informations- und Kommunikationstechnik, insbesondere aber die Diskussion uber die Endlichkeit der Olressourcen und die mit den Primarenergietragern verbundene Freisetzung von klimaschadlichem CO{sub}2 lenken die Aufmerksamkeit wieder auf eine zunehmende Elektrifizierung der Fahrzeuge. Wahrend Elektroautos mit nennenswerten Batterieanteilen bislang auf wenige Fahrzeuge bzw. auf das Segment der Elektroleichtfahrzeuge beschrankt waren, wird derzeit die Einsatzfahigkeit von Batterien mit hohen Speicherkapazitaten auch fur herkommliche PKW untersucht. Dabei wird unter dem Begriff Hybrid-Antrieb der Verbrennungsmotor von einem Elektromotor unterstutzt um Nachteile des Verbrennungsmotors, vor allem hinsichtlich des geringen Wirkungsgrades im Teillastbetrieb, zu reduzieren. Die Gesamtbilanz durch den Betrieb der Elektrofahrzeuge ist allerdings von der okologischen Qualitat des genutzten Kraftwerkspark abhangig. Ein Wachstum des Betriebs von Elektrofahrzeugen stellt damit auch ein zusatzliches, Strom konsumierendes Segment dar. Mit einer Ausweitung von Elektro-PKW steigt somit auch der Stromverbrauch. Unterstellt man den Zubau von Steinkohlekraftwerken zur Erzeugung der fur Elektrofahrzeuge benotigten zusatzlichen Energie, liegen die Treibhausgas-Emissionen eines Elektro-Autos etwa gleich hoch wie die eines Verbrennungsmotors. Fur die Umweltrelevanz der Elektrofahrzeuge ist demnach die Art und Quelle der Stromerzeugung, aus der Energie bereitgestellt wird, von hoher Bedeutung. Oberflachlich betrachtet, konnte die zunehmende Elektromobilitat mit der Moglichkeit des Ausbaus erneuerbarer Energien und dem Gesichtspunkt des Klimaschutzes deutlich gunstiger bewertet werden. Allerdings sind die Wechselwirkungen zwischen erneuerbaren Energien und der Elektromobilitat komplexer. Bei all den okologischen Vor- und Nachteilen vermehrten Einsatzes von Elektrofahrzeugen wird der zukunftige Nutzer die zu erwartenden Kosten im Verhaltnis zu den Kosten klassischer Treibstoffe wie Benzin und Diesel bewerten. Die derzeitige Strompreissituation, umgerechnet auf die heutige Benzin- und Dieselpreise, lasst vermuten, dass der Haushaltsstrompreis verdoppelt werden konnte um die heute ublichen "Spritpreise" zu erreichen. Der durchschnittliche PKW-Fahrer legt an etwa 80% der Tage eines Jahres weniger als 40 km zuruck. Diese Strecken machen in Summe mehr als die Halfte der jahrlichen Fahrleistung aus. Mit einem Plug-In-Hybrid- Fahrzeug, dessen Batterie eine Reichweite von 40 km erlauben wurde, konnte also mehr als die Halfte der jahrlichen Fahrleistung des durchschnittlichen PKW-Fahrers rein elektrisch zuruckgelegt werden. Die Elektrifizierung der PKW-Flotten und den Quellen aus welchen ihr Energiebedarf gespeist wird, ist deshalb in Zukunft besondere Aufmerksamkeit zu widmen.