Elektromobilität

Ich bin Naturwissenschaftler, und als solchen interessieren mich menschliche Gesetze in technischen Fragen herzlich wenig. Zuständig sind für mich physikalische Gesetze, und die Natur ist in der Beziehung ausgesprochen unedmokratisch und intolerant. Aus dem Grund habe ich auch kein Verständnis, wenn permanent selbst von Interessenvertretungen wie Autmobilclubs an der Realität vorbei gemogelt und eine Zukunft mit Elektroautos prognostiziert wird. Hier mal einige Bestandteile der Mogelpackung:

Reichweite. Gut, an dem Punkt wird erst einmal nicht gemogelt, denn das die Reichweite ein Knackpunkt ist, geben alle zu. Aber man verspricht Steigerungraten, die dem Mooreschen Gesetz in der Computertechnik entsprechen (das im Übrigen seit geraumer Zeit nur in Teilbereichen unter sehr gut definierbaren Rahmenbedingungen noch gilt). Da fängt aber die Mogelpackung an, was bislang nur sehr wenige zugeben: Batterien sind sehr einfache Systeme und an die Regeln der Chemie gebunden. In einem Volumen X kann ich Y kg Akkumischung ablegen, und das war es. Morgen dort Y^n kg unterzubringen geht nur in grünen Gehirnen, aber nicht in der Realität.

Die noch möglichen Verbesserungen in der Konstruktion werden von Fachleuten mit 20-30% eingeschätzt, mit geschickterer Konstruktion der Fahrzeuge wird man vielleicht auch noch etwas heraus kitzeln können, an den Elektromotoren ist nichts mehr zu verbessern. Summe summarum: die Reichweite von E-Autos wird langfristig etwa bei 50% dessen liegen, was ein konventionelles Auto hinbekommt.

Kosten. Ein E-Auto braucht weniger Wartung, weil es im Prinzip einfacher konstruiert ist und die aufwändige Motorwartung sowie dessen Peripherie (Kupplung, Getriebe)  entfällt. Drum herum (Bremsen, Reifen, Beleuchtung, usw.) wird aber immer noch einiges an Wartungsbedarf bleiben. Die Wartungszyklen bei konventionellen Fahrzeugen sind aber heute auch bereits recht lang. Beim E-Auto kommt allerdings alle 3-5 Jahre ein Extremposten hinzu: der Akku verliert seine Kapazität (Physik/Chemie, d.h. nicht diskutierbar) und muss ausgetauscht werden. Die Kosten können heute durchaus schon mal bei 20-25% des Neupreises eines konventionellen Autos liegen. Im Gesamtlebenszyklus kostet ein E-Auto damit nicht weniger als ein konventionelles Fahrzeug – eher mehr (Beispiel: das Mini-E-Auto von Renault, in dem ca. 80 €/Monat an Batteriegebühr entstehen. Den Betrag muss man erst mal in Benzin verfahren).

Tanken/Laden. Tanken ist heute kein Problem, mangelnde Ladesäulen für E-Autos werden durch „das kommt“ verniedlicht. Die verheerende Gesamtbilanz macht allerdings keiner auf. „Nachts könne das Auto zu Hause an der Steckdose aufgeladen werden“ stimmt zwar prinzipiell, aber mehr oder weniger grundsätzlich nicht in Städten. Nur wenige Autos stehen dort in Garagen, und nur in wenigen Garagen besteht die Möglichkeit, Ladestationen zu benutzen. Ein normales Wohngebiet, in dem aus jedem Fenster Verlängerungskabel über die Straße hängen, um das eigene Auto aufzuladen, dürfte weniger das Zukunftsmodell sein. Ladesäulen, die ja auch einen gesicherten Zugang bieten müssen (jeder soll ja seinen Strom selbst bezahlen), sind aber nicht gerade kostengünstig. Bei den angestrebten E-Motorisierungszahlen kann man leicht ausrechnen, was alleine eine Plattenbausiedlung mit den ausgedehnten Parkflächen für einen Aufwand verursacht, soll das funktionieren.

Aber damit kommt man nur über den Tag (oder 2-3, wenn die Akkus mehr km hergeben), aber nicht von Hamburg nach Stuttgart. Dafür braucht mal Schnellladestationen. Nimmt man die heutige Situation an den Tankstellen zum Vergleich, benötigt man ca. 5 Minuten zum Tanken und im Schnitt ca. die Hälfte zusätzlich, weil die Zapfsäulen gerade besetzt sind und man warten muss, macht 7,5 min, und man ist wieder unterwegs – für ca. 1.000 km. Ein E-Fahrzeug braucht aber mindestens 30 Minuten zum Nachladen, + Wartezeit, weil die Ladesäule gerade besetzt ist, macht 45 Minuten (wenn man Glück hat: der, der lädt, wartet nicht 30 Minuten, sondern geht eben einen Kaffee trinken, was auch schon mal 45 Minuten dauern kann) – für 500 km (wenn man Glück hat). Anders ausgedrückt: benötigt man für Hamburg – München ca. 7,5 Minuten Tankstop, sind das beim E-Auto schon mal 90 Minuten, und 1,5 Stunden sind merkbar zusätzliche Zeit.

Damit das überhaupt funktioniert, müssen aber auch entsprechend viele Ladesäulen vorhanden sein. Wenn man die 6-fache Zeit benötigt, und das doppelt so oft, muss die 12-fache Menge an Ladestellen gegenüber den Zapfsäulen vorhanden sein. Hat eine Tankstelle im Schnitt 6 Zapfsäulen, so benötigen die E-Tankstellen 72 Stromanschlüsse, und da auch Leute warten, macht das auch den 12-fachen Platz notwendig, d.h. es müssen ca. 100 Fahrzeuge an der Stromtankstelle Platz haben.

Das ist keine Milchmädchenrechnung, denn man kann durchaus zwischen der Nachtladung (nach 10 Stunden soll der Akku voll sein) und der Schnellladung unterscheiden (nach 30 Minuten soll der Akku voll sein). Warum?

Stromnetze. Wenn die angestrebte Menge an E-Auto erreicht wird, stellt dies bereits eine erheblich Belastung für die Stromnetze dar. Schließlich muss das, was heute aus Benzin kommt, ja komplett aus dem Kraftwerk kommen. Man braucht daher grundsätzlich mehr Strom. Die Netze haben aber heute schon keine Reserven mehr – eher im Gegenteil, man muss sich wundern, das noch alles läuft. Nachtladung wäre möglicherweise zu einem gewissen Grad noch integrierbar. Wenn nicht genügend Strom zur Verfügung steht, regelt man die Ladesäulen halt herunter. An Schnellladestationen funktioniert das aber nicht mehr! Die müssen pro Entnahmestelle in der Lage sein, 40-60 kW zu liefern. Das würden die Netze heute nicht im notwendigen Umfang liefern können. Man muss daher in großem Umfang Kupfer im Boden vergraben, was man zumindest mittelfristig als Negativposten in der Umweltbilanz der E-Autos berücksichtigen muss.

Nicht nur das, auch mehr Strom wird benötigt. Windkraft und Sonnenergie können den derzeitigen Bedarf noch nicht einmal teilweise decken, und da man sich grundsätzlich alternativen Techniken verweigert, kommen nur konventionelle Kraftwerke in Frage. Was beim so genannten Schadstoffausstoß an den Fahrzeugen eingespart wird, pusten eben die Kraftwerke in die Luft. Vom immer wieder gepriesenen Umweltgesichtspunkt aus sind E-Autos damit nicht besser als Benziner.

Fazit. E-Autos sind in jeder Beziehung nach den derzeitigen Rahmenbedingungen eine ziemliche Mogelpackung. Umwelttechnisch nicht besser, und in Bezug auf die Nutzerfreundlichkeit ein deutlicher Rückschritt.

Das wäre allerdings nicht notwendig: in überschaubaren Einsatzzwecken ist das E-Auto sicher eine Alternative – nicht heute, aber wenn die Reichweiten sich verlängern und Ladestationen zur Verfügung stehen. Dazu wären aber auch andere Technologien der Stromerzeugung notwendig, die in Form des Thorium-Flüssigsalzreaktors vermutlich zur Verfügung stehen, aber aus ideoligischen Gründen noch nicht mal untersucht werden.

Aber auch für Benziner gibt es Alternativen: die Spriterzeugung in Bioreaktoren mit Algen ist seit mehr als 10 Jahren einsatzfertig, d.h. die CO2-Problematik entfällt, und den Rest der Umwelthysterie kann man technisch lösen. Die Technik wird aber erst kommen, wenn Erdöl nicht mehr wirtschaftlicher gefördert werden kann, und sie wird wieder bei den Arabern stehen.

Das konventionelle Auto hat somit weiter eine Zukunft, und das E-Auto wird seine Nische haben, aber nicht der Massenmarkt werden, den die Ideologen anstreben.

2 Gedanken zu „Elektromobilität

  1. jetz haben Sie aber die großen Parkplätze hinter den Autobahntankstellen vergessen oder? da stehen sehr sehr viele Leute…immer eine längere Zeit….und eine Steckdose ist bestimmt günstiger als eine Tankanlage mit Giftdampfabsaugung etc. … dann zeigen Sie doch mal wie man Umwelthysterie löst! Sie wissen schon, daß mehr als doppelt soviele Leute an den Folgen von Abgasgiften sterben als durch Verkehrsunfälle?

    1. Dreisatz bleibt Dreisatz, und Blaukraut bleibt Blaukraut. Da helfen auch Ausreden nicht wirklich weiter. Denken Sie Ihr Autobahnmodell bitte mal konsequent weiter und hören Sie nicht auf, wenn Sie ein Bonbon gefunden haben. An den Hauptstrecken hat man vielfach Schwierigkeiten, selbst auf den reinen Parkplätzen etwas Freies zu finden. Als Konsequenz müsste man jeden Parkplatz voll verkabeln. Ist das günstiger? Funktioniert der Wechsel nach Nutzung problemlos oder gewinnt doch wieder der Egoismus? Und wie sollen die bedient werden, die nicht auf der Autobahn fahren?

      Was die Sterbestatistiken angeht, sind solche Behauptungen unglaubwürdig, denn wenn alles stimmen würde, gäbe es als Folge der Luftverschmutzung in den 1960er – 1980er Jahren heute ca. 2 Rentner – die anderen wären schon seit Jahren tot. Tatsächlich stieg die Lebenserwartung aber immer weiter an und liegt heute bei fast 80 Jahren. Der Trick bei solchen Statistiken ist in der Regel, einen Faktor passend zu berücksichtigen und alles andere strikt zu ignorieren, und der 1. Hauptsatz der Statistik lautet nicht umsonst “ vertraue keiner Statistik, die du nicht selbst gefälscht hast“.

      Was Lösungsmöglichkeiten angeht, bin ich in anderen Post darauf eingegangen: z.B. Sonne -> Wasserstoff -> Methan. Das RWE macht entsprechende Tests im Emsland, funktionieren kann das aber nur dort, wo die Sonne scheint, und dann sind wir wieder bei den Arabern. Z.B. Algen + CO2 + Sonne -> Biodiesel. Die Technologie (Bioreaktoren) war bereits Anfang der 2000er Jahre fertig, die Kosten lagen bei ca. 20 ct/l. Öl war billiger. Das wird jetzt vorsichtig wieder ausgegraben, aber auch das funktioniert nur dort, wo Platz ist und die Sonne scheint, also bei den Arabern. Strom wäre komplett aus Sonnenenergie machbar, Sonne -> Wasserstoff -> Pipeline -> Kraftwerk -> Strom. Für Europa genügen 4-5 Fabriken à 100×100 = 10.000 km². Alles kein Problem – in der Wüste bei den Arabern.

      Es ist nicht so, dass die Technik des 21. Jahrhunderts die (echten oder vermeintlichen) Probleme nicht in den Griff bekommen könnte. Hinderlich ist ein politisches System, dass immer noch irgendwo im 6.-10. Jahrhundert festhängt.

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