Elektroauto wird aufgeladen
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Verbrenner, Elektro oder Wasserstoff - welcher Antrieb ist der beste?

Autos fahren 2021 nicht mehr nur noch mit Diesel oder Benzin. Gerade Elektroautos und Wasserstoffautos konnten sich in den letzten Jahren auch in Deutschland einen wachsenden Marktanteil sichern. Die Technologie hinter den neuartigen Motoren ist mittlerweile so ausgereift, dass die Fahrzeuge in vielen Aspekten mit den klassischen Verbrennern mithalten können. Wir möchten deshalb einen Blick auf die Vorteile, Nachteile und Besonderheiten der verschiedenen Kraftstoffe werfen.

Allgemeines zu alternativen Antrieben

Spätestens seit Tesla mit seinen Modellen Model S und Model 3 ab 2010 einen wahren Hype um das Thema Elektroauto ausgelöst hat, haben auch andere Automobilhersteller nachgezogen und neue Prioritäten gesetzt. Mittlerweile arbeiten fast alle größeren Hersteller an der Entwicklung von gleich mehreren Elektroauto- und Hybrid-Modellen. Auch in der Politik hat sich einiges getan und die ersten Länder (z. B. Norwegen) möchten bereits ab 2025 ausschließlich Elektroautos als Neuwagen zulassen.

Im Vergleich dazu können mit Brennstoffzellen betriebene Wasserstoffautos nur als Nischenprodukt bezeichnet werden. Die ersten Serienmodelle sind mittlerweile zwar auch schon seit einigen Jahren auf dem Markt - konnten bisher aber selbst in den Hauptabsatzmärkten USA und Japan keinen bedeutenden Marktanteil erobern. In Deutschland machen Wasserstoffautos 2020 sogar weniger als 0,1 Prozent der Neuzulassungen aus.

Diesel- und Benzinmotoren: Notwendig oder überholte Technologie?

Noch bis vor wenigen Jahrzehnten wurden fast alle Automobile auf der Welt mit Diesel- und Benzinmotoren betrieben. Die Technologie war lange Zeit modern, günstig und effizient. Doch spätestens seit 2010 stehen fossile Brennstoffe zunehmend in der Kritik und auch Verbrenner werden mittlerweile - befeuert durch diverse Skandale - als die Umweltverschmutzer gesehen, die sie sind. Einige Staaten haben sogar bereits angekündigt, die Neuzulassung von Verbrennern innerhalb der nächsten 10 bis 25 Jahre zu verbieten.

Aber gehören Autos mit Diesel- oder Benzinmotor tatsächlich der Vergangenheit an? Welche Vorteile, Nachteile und Besonderheiten bringen die Fahrzeuge mit sich? Wir haben uns einmal die wichtigsten Fakten angesehen und geschaut, ob Verbrenner auch in Zukunft einen Platz am Mobilitätsmarkt haben werden.

Verbrenner - Vorteile, Nachteile und Besonderheiten

Sowohl für die Dieselproduktion als auch für die Herstellung von Benzin müssen fossile Rohstoffe wie Erdöl aus dem Boden gepumpt werden. Gewinnung und Verarbeitung dieser Ressourcen sowie das Verbrennen von Diesel und Benzin bringen aber drastische Auswirkungen für die Umwelt mit sich. Gerade der hohe CO2-Ausstoß und der umweltschädliche Feinstaub gehören deshalb zu den zentralen Nachteilen von herkömmlichen Verbrennungsmotoren.

Dafür sind Fahrzeuge mit Diesel- oder Benzinmotor in der Anschaffung deutlich günstiger als Elektroautos oder Fahrzeuge mit Brennstoffzelle. Auch die Verfügbarkeit des Treibstoffs und die gute Tankstellen-Infrastruktur in Deutschland sind ein Vorteil der Verbrenner. Selbst wenn die Treibstoffanzeige auf „Reserve“ steht, werden Sie immer rechtzeitig eine Tankstelle finden können. Tatsächlich fördert die Politik aber zunehmend auch den Ausbau von Tankstellen für Elektroautos, sodass dieser Vorteil der Verbrenner schon bald der Vergangenheit angehören dürfte.

Treibstoff
Vorteile
Nachteile
Diesel
Vorteile
  • Geringe laufende Kosten (günstiger Kraftstoff)
  • Hohe Verfügbarkeit von Kraftstoff
Nachteile
  • Umweltschädlich (insbesondere Rußpartikel und Stickoxide)
  • Vergleichsweise teuer in der Anschaffung
  • Vergleichsweise hohe Kfz-Versicherungsbeiträge
Benzin
Vorteile
  • Günstig in der Anschaffung
  • Hohe Verfügbarkeit von Kraftstoff
Nachteile
  • Umweltschädlich (insbesondere Feinstaub und CO2)
  • Vergleichsweise hohe Kraftstoffpreise
  • Vergleichsweise hoher Kraftstoffverbrauch*

* Im Vergleich zu modernen Dieselmotoren

Elektroautos als umweltfreundliche Hoffnungsträger?

Elektroauto mit Solarstrom betanken

 

Elektroautos werden in den letzten Jahren vermehrt als das Fortbewegungsmittel der Zukunft angepriesen. Dabei werden immer wieder die positiven Auswirkungen auf Umwelt und Gesundheit hervorgehoben - aber sind Elektroautos wirklich so umweltfreundlich, wie viele Menschen denken?

Elektroautos bewegen sich mit Elektromotoren fort, welche von leistungsstarken Batterien betrieben werden. Diese müssen in regelmäßigen Abständen mit Strom „betankt“ werden, welcher sowohl aus erneuerbaren Energien als auch aus Kernkraft oder fossilen Brennstoffen stammen kann. Der Betrieb eines Elektroautos steht also nicht zwangsweise in Verbindung mit sauberer Energie. Wir haben uns die Vorteile und Nachteile von Elektroautos genauer angeschaut.

Vorteile und Nachteile vom Elektroauto

Wenn von den Vorteilen eines Elektroautos gesprochen wird, dann geht es häufig nur um die Vorteile für die Umwelt. Es gibt aber auch andere gute Gründe, welche für ein Elektroauto sprechen. Zum Beispiel können Sie in Deutschland eine staatliche Förderung beim Erwerb eines Elektro- oder Hybrid-Neuwagens beanspruchen. Auf diese Weise sind einige Modelle bereits so kostengünstig erhältlich wie vergleichbare Verbrenner. Außerdem schreitet der Ausbau der Ladestationen-Infrastruktur in Deutschland stetig voran - die ewige Suche nach einer geeigneten Ladesäule wird also schon bald der Vergangenheit angehören.

Natürlich bringen aber auch Elektroautos nicht nur Vorteile mit sich. Als größter Nachteil werden meist die Probleme bei der Herstellung und Entsorgung der leistungsstarken Batterien genannt. Für diese werden nämlich seltene Erden und andere Rohstoffe benötigt, deren Abbau mit Umweltzerstörung in Verbindung gebracht werden kann, und auch das Recycling der Batterien gelingt aktuell nur bedingt. Mehrere Studien konnten trotz dieser Faktoren allerdings feststellen, dass der Betrieb eines Elektroautos schon nach wenigen 1.000 Kilometern umweltfreundlicher ist als der eines vergleichbaren Verbrenners.

Vorteile
Nachteile
Sehr umweltfreundlich im Betrieb (insbesondere mit Strom aus erneuerbaren Energien)
Vergleichsweise teuer in der Anschaffung
Günstiger Treibstoff (Strom)
Batterien bei Herstellung & Entsorgung umweltschädlich
Ladestationen-Infrastruktur wird aktuell stark ausgebaut
Förderungen für Elektrofahrzeuge erhältlich
Vorteile
Sehr umweltfreundlich im Betrieb (insbesondere mit Strom aus erneuerbaren Energien)
Günstiger Treibstoff (Strom)
Ladestationen-Infrastruktur wird aktuell stark ausgebaut
Förderungen für Elektrofahrzeuge erhältlich
Nachteile
Vergleichsweise teuer in der Anschaffung
Batterien bei Herstellung & Entsorgung umweltschädlich

 

Elektroauto mit Solarstrom aus eigener Photovoltaik-Anlage betanken

Der Betrieb eines Elektroautos ist wie bereits erwähnt nicht automatisch umweltfreundlich. Wenn Sie Ihr Fahrzeug allerdings mit grünem Strom aus erneuerbaren Energien wie z. B. aus einer Photovoltaik-Anlage betanken, dann führt das zu einer deutlichen Verbesserung der Umweltbilanz - so sparen Sie nämlich gleich doppelt Schadstoffe ein: Im laufenden Betrieb und bei der Gewinnung des Treibstoffes.

Und auch aus ökonomischer Sicht kann das Aufladen über eine eigene Solaranlage sinnvoll sein. Die steigenden Strompreise in Deutschland und die immer geringer ausfallende Einspeisevergütung der Netzbetreiber haben dafür gesorgt, dass ein möglichst hoher Eigenverbrauch besonders erstrebenswert ist.  Wenn Sie tagsüber also normalerweise wenig Strom verbrauchen, können Sie Ihr Elektroauto aufladen und so trotzdem einen hohen Eigenverbrauchsanteil erreichen.

Wasserstoffautos - Zukunftstechnologie oder teure Spielerei?

Wasserstoff- oder Brennstoffzellenautos gehören eigentlich auch zu den Elektroautos. Der zentrale Unterschied ist, dass der Elektromotor bei Wasserstoffautos mit Strom aus einer integrierten Brennstoffzelle betrieben wird. Dadurch können lange Ladestops wie beim klassischen Elektroauto vermieden werden - getankt wird nämlich ähnlich wie beim Verbrenner, nur mit Wasserstoff statt Diesel oder Benzin. Diesen Vorteil kann das Wasserstoffauto allerdings kaum ausspielen, da es in Deutschland aktuell noch weniger als 100 Wasserstofftankstellen gibt.

Außerdem wird Wasserstoff heute häufig unter dem Einsatz von Erdgas, Kohle oder Benzin gewonnen. Die ökologischen Vorteile, welche beim umweltfreundlichen Betrieb der Fahrzeuge entstehen, werden dadurch natürlich ausgeglichen. Hinzu kommt, dass Wasserstoffautos 2021 auch aus ökonomischer Hinsicht nur wenig überzeugen können. Im Vergleich zu ähnlichen Elektroautos sind die Anschaffungskosten noch extrem hoch. In Kombination mit den diversen Nachteilen schreckt das viele Menschen ab, was sich auch in der sehr geringen Anzahl der Neuzulassungen in Deutschland widerspiegelt.

Vorteile
Nachteile
Umweltfreundlich und kostengünstig im laufenden Betrieb
Vergleichsweise teuer in der Anschaffung
Vergleichsweise geringe Ladezeiten*
Aktuell nur wenige Modelle von einzelnen Herstellern zur Auswahl
Vergleichsweise hohe Reichweite*
Produktion von Wasserstoff häufig sehr umweltschädlich
Tankstellen-Infrastruktur in Deutschland kaum vorhanden
Vorteile
Umweltfreundlich und kostengünstig im laufenden Betrieb
Vergleichsweise geringe Ladezeiten*
Vergleichsweise hohe Reichweite*
Nachteile
Vergleichsweise teuer in der Anschaffung
Aktuell nur wenige Modelle von einzelnen Herstellern zur Auswahl
Produktion von Wasserstoff häufig sehr umweltschädlich
Tankstellen-Infrastruktur in Deutschland kaum vorhanden

*Im Vergleich zum klassischen Elektroauto

Alternative Kraftstoffe: Erdgas, Ethanol und Co.

Neben den bereits genannten Kraftstoffen gibt es auch alternative Kraftstoffe wie Erdgas, Ethanol, Biodiesel, Wasserstoff oder sogar Pflanzenöl. Fahrzeuge welche diese Kraftstoffe nutzen werden allerdings nicht in Serie produziert, sodass Tank und Motor häufig individuell nachgerüstet werden müssen. Das führt nicht nur dazu, dass die Umstellung auf alternative Kraftstoffe sehr kostenintensiv sein kann - auch die Suche nach einer geeigneten Tankstelle kann sich aufgrund der Seltenheit solcher Antriebe schwierig gestalten.

Ganz allgemein lässt sich sagen, dass eine Umstellung auf alternative Kraftstoffe wie Wasserstoff, Erdgas oder Ethanol primär aus ideellen Gründen geschieht. Wirtschaftliche Vorteile lassen sich auf diese Weise nur in den allerseltensten Fällen realisieren und stehen beim Umbau meist nicht im Vordergrund.

Unser DZ-4 Fazit

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Potenzial von alternativen Kraftstoffen und Antrieben wie Elektromotoren riesig ist. Schon auf mittelfristige Sicht müssen wir unseren Mobilitätssektor von fossilen Brennstoffen wegbewegen und den Fokus auf erneuerbare Energien setzen. Gerade das Elektroauto in Kombination mit erneuerbaren Energien ist hier aktuell sehr vielversprechend. Die Fahrzeuge können z. B. mit Strom aus der eigenen Photovoltaik-Anlage betankt werden und stoßen im Betrieb keine schädlichen Rußpartikel, Feinstaub oder CO2 aus.

Natürlich gibt es auch hier noch Verbesserungsbedarf. Gerade die Entwicklung von ressourcenschonenden Batterien und weitere Forschung im Bereich des Recycling sind notwendig, um Elektroautos noch umweltfreundlicher zu gestalten. Auch andere Technologien wie Brennstoffzellen könnten in der Zukunft eine Rolle spielen - aktuell stecken diese Ansätze allerdings noch in der Kinderschuhen und werden ohne zusätzliche Unterstützung aus der Politik wohl noch lange eine Randerscheinung bleiben.

Autor
DZ-4 Team
Beitrag aus dem DZ-4 Team
Unsere Kolleg:innen berichten aus ihren Fachbereichen, von ihren Erfahrungen und dem, was sie bewegt.

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