Elektromobilität energetisch betrachtet…

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Fisker Karma © Rainer A. Stawarz
Ein Plug-In-Hybrid, angetrieben von zwei Elektromotoren mit 2 x 203 PS, die aus einer 20 kWh-Batterie bzw. einem Stromgenerator an einem 212 PS starken Ottomotor gespeist werden.

Trotz meines seinerzeit noch frühjugendlichen Hangs zum Motorsport (klassische Rallys) und somit einer Affinität zum Klang eines bulligen Turbo-Mehrzylinders 😉, haben mich alternative Antriebe schon immer fasziniert. Freilich verkannte ich gerade als Physiker nie, dass Strom bzw. (freier) Wasserstoff nun einmal nicht in der Natur vorkommen und somit anderweitig, außerhalb vom Fahrzeug, und zwar mit einem entsprechend hohen Energieaufwand, erst erzeugt werden müssen. Dennoch, die Möglichkeit nahezu schadstofffrei und extrem leise Auto fahren zu können, hielt ich damals wie heute für etwas, wofür es sich durchaus lohnt diesen Aufwand zu betreiben. Dass dieser (Mehr-) Aufwand nicht unbeträchtlich ist und sinnvollerweise nur auf subatomarer Ebene aufzubringen ist – also Kernenergie bedeutet 😳 – gehört, so meine Erfahrung, zu den am meisten verkannten physikalischen Tatsachen. Insbesondere in den pro-EV Foren, Facebook-Gruppen ➡ etc. wird die energetische Bilanz des Elektrofahrzeugs nicht selten komplett auf den Kopf gestellt. Demnach verbrauche das EV 2/3 weniger Energie als ein Verbrenner, stoße keine Treibhausgase aus, schone Umwelt und Klima und ähnlicher Unfug mehr ist da zu hören, häufig auch von selbsternannten Experten aus Politik, Wirtschaft und der bekanntermaßen überwiegend grünen Journaille. Die vorliegende AG* hat sich als Ziel gesetzt, all diese „Expertisen“ vom Kopf wieder auf die Füße zu stellen.

➡ Nahezu alle Elektromobilität betreffende Facebook-Gruppen musste ich inzwischen verlassen. Verweise auf physikalische Sachzwänge, Naturgesetze etc. waren dort weder möglich noch erwünscht… :roll: :mrgreen:
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BMW_Hydrogen7E68
BMW Hydrogen 7 E68
Quelle © WikiCommons by Christian Schütt

Vor ein paar Jahren – es muss unmittelbar nach der Jahrhundertwende gewesen sein – erhielt ich den üblichen Landschaftspflege-Anruf von BMW, nachdem ich mir ein neues Fahrzeug der gehobenen Preisklasse bei diesem Hersteller zugelegt hatte. Nach dem anfänglichen Austausch von Floskeln – ob ich mit dem Auto zufrieden wäre etc. :roll: – lenkte ich das Gespräch prompt auf die damals in Evaluation befindliche Wasserstoffflotte „Hydrogen 7″ basierend auf dem 7’er.

Dass mein Gesprächspartner von Kundenbindung wesentlich mehr verstehen dürfte als von Hydrogen und energetischen Bilanzen, war mir vollkommen klar 😉. Und dennoch war ich nach seiner etwas überraschenden Frage, was denn meiner Meinung nach BMW für den Erfolg des Vorhabens tun solle, urplötzlich mittendrin. Ich antwortete, BMW solle doch zunächst mal helfen, den kürzlich beschlossenen Atomausstieg um jeden Preis zu verhindern. „Warum das denn?“ Ich antwortete sinngemäß, dass die energetische Bilanz von solchen Systemen hundsmiserabel ist, also wird es nur funktionieren, wenn wir über Energie im Überfluss verfügen.

7erBrandTor
BMW 750iL E68
Quelle © BMW Arts

Die anschließende Diskussion über die energetische Bilanz eines solchen Antriebskonzeptes war erwartungsgemäß wenig zielführend 😉… Diese lief vielmehr nach dem wohl bekannten Schema ab: Zweimal Carnot-Prozess?! Aber nicht doch! Mit den „Erneuerbaren“ gehe es eben ohne. Und ja, das was den EE’s noch fehle, werde sich durch technologischen Fortschritt austarieren – den Rest könne man ja einsparen, langsamer Fahren, Car-Sharing machen und ja und überhaupt :roll:. Also nichts als die üblichen Ausflüchte und Traumtänze um den heißen Brei namens „Kernkraft“ herum, was mein Gesprächspartner partout nicht in den Mund nehmen mochte…

Jedoch der eigentliche Grund, weshalb ich das Gespräch hier vorerst nicht in aller Ausführlichkeit wiedergeben möchte, ist schlicht der, dass eine der Rechenaufgaben der vorliegenden AG ja gerade darin bestehen sollte, die energetische Bilanz des „Hydrogen 7″-Antriebskonzeptes zu rechnen und einem vergleichbaren aber konventionell angetriebenen Fahrzeug gegenüber zu stellen. Es wird also darum gehen, den 750hL und einen (adäquaten) 750iL bzw. – um es noch stärker zu vereinfachen – den Wasserstoff- sowie den Benzin-Betriebsmodus des 750hL unter energetischen Gesichtspunkten zu vergleichen. (s. Teil 2 der AG)

Vorbereitungen. Konventionen und Definitionen
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i3AufladenIn der vorliegenden AG betrachten wir das Fahrzeug nicht als Objekt sondern vielmehr als ein (energetisches) System. Vor diesem Hintergrund sehen wir den Betrieb des Fahrzeugs als energetischen Prozess an, wobei wir auch die anderen Prozesse, nämlich die Herstellung sowie Entsorgung, mit zu berücksichtigen haben werden. Letzteres tun wir allerdings nur beiläufig und zwar aus dem Grunde, dass die damit verbundenen Energien in den unterschiedlichen Antriebskonzepten durchaus vergleichbar sind. Der Stromer hat zwar keinen ein paar Hundert Kilo schweren Motor, dafür aber die nicht gerade leichte Batterie und insofern kann man es in Puncto grauer Energie bei eher überschaubaren Vorteilen des Verbrenners gegenüber dem Stromer belassen. Von daher konzentrieren wir uns auf den Betrieb des Fahrzeugs, des auf folgenden Prozessen besteht:

A. Gewinnung von Ausgangsstoffen, z.B. Rohöl, Erdgas, Kohle, Uran, Thorium, Biomasse, Müll (auch „Atommüll“);

B. Aufbereitung von Ausgangsstoffen (um sie dem Carnot-Prozess zuführen zu können – s. C), z.B. Müll-Konditionierung, Cracking in der Raffinerie, Aufbereitung von abgebrannten Brennelementen, Pulverisierung von sog. „Atommüll“ (zwecks Verbrennung in Flüssigsalzreaktoren oder schnellen Brennern), aber auch Herstellung von Brennstoffen wie z.B. Hydrazin oder Wasserstoff;

C. Carnot-Prozess. Hier wird aus den aufbereiteten Ausgangsstoffen zunächst die (Carnotsche) Input-Energie (Wärme) gewonnen und anschließend in mechanische Energie umgewandelt – mit den bekannten Verlusten des Carnot-Prozesses, etwa in Form von Prozess-Abwärme. Dies geschieht entweder in einem Turbinenwerk (Kraftwerk) oder aber unter der Motorhaube eines konventionell angetriebenen Fahrzeugs. ➡

Eine Ausnahme hiervon bildet die Brennstoffzelle, die aber aufgrund einer geringen praktischen Bedeutung sowie einer sehr überschaubaren Effizienz hier nur nachrangig behandelt werden sollte.

➡ An dieser Stelle kommt normalerweise – bei den Ökos und Antiatomikern fast schon reflexhaft :roll: – der Einwand mit den sog. „Erneuerbaren Energien“. Sonne und Wind schicken doch keine Rechnung und insofern kann man Carnot ruhig eine französische Rebsorte sein lassen. :mrgreen:
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EAutoCigarNun wissen wir aber nicht zuletzt aus den anderen AG’s unserer „AG Energetik“, z.B. aus der Studie über „Erntefaktoren der Nord-und Ostsee Offshoreparks“ (s. Teil1/Teil2), dass der EROI selbst von absoluten Vorzeige-EE’s hundsmiserabel ist. Diese Energien liefern praktisch nichts, was nicht zuvor aus konventionellen Kraftwerken (und eben inklusive Carnot-Effekt!) energetisch gesehen investiert werden musste. Man unterliegt hier gewissermaßen einer optischen Täuschung (bzw. wenn der Leser so will, der Einfachheit des Systems 1 nach Daniel Kahneman’s Diktion): eine PV-Anlage lädt uns die Batterie (an einem sonnigen Sonntag) scheinbar umsonst auf… sofern wir die zuvor aufgebrachte insbesondere graue Energie tunlichst ausblenden. So gesehen kann man das Elektrofahrzeug gleich von seiner eigenen Batterie aufladen, wie es © „Der Postillon“ auf dem Bild nebenan ironisiert… 😀
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Außerdem werden die Möglichkeiten der EE’s auch und gerade in Sachen Elektromobilität – und das ist ein weiteres solches Ammenmärchen – zumeist hoffnungslos überschätzt. Eines der häufigsten „Argumente“, mit denen man immer noch und nahezu überall konfrontiert wird, lautet in etwa so: „Bereits jetzt haben wir einen EE-Stromanteil von 20%, manchmal sogar 30% und mehr (wenn der Wind weht und die Sonne scheint :mrgreen: – Anm. d. Verf.). Also schon bald haben wir einen 100% EE-Strom und unsere Elektroautos fahren dann absolut sauber.“
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Aber auch hier wissen wir aus bestimmten Studien dieser AG, nicht zuletzt aus dem „Stawarz-Effekt“ (nennen wir ihn doch einfach mal so, um es abzukürzen), dass ein weiterer Zubau von EE’s fast vollständig verpufft. Und wenn die Elektromobilität tatsächlich boomen wird, wie das von vielen erhofft und von der Politik gewollt wird, dann passiert mit dem Anteil von EE-Strom das gleiche, was halt mit einem Bruch passiert, wenn der Zähler konstant bleibt und der Nenner rasant wächst. 😳 Ich verstehe echt nicht, was daran so schwierig sein soll…
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D. Abgriff der Carnotschen Output-Energie zwecks Stromerzeugung bzw. Fahrzeugbetrieb. Hier wird die zuvor gewonnene Carnotsche Output-Energie entweder direkt als Fahrzeug-Endenergie ➡ verbraucht, wie es im konventionell angetriebenen Fahrzeug (kurz „gV“ für „gasoline Vehicle) der Fall ist oder aber erst an die Stromgeneratoren weitergeleitet um Strom für die Endenergie eines eV zu erzeugen.

➡ Unter der „Fahrzeug-Endenergie“ verstehen all diejenige Energie, die aufgewandt werden muss, um das Fahrzeug als „Fahrzeug“ zu betreiben. Es handelt sich also um die (energetische) Bereitstellung all dessen, was wir an Fahrzeug-Qualitäten im gegebenen Vergleichsfall haben (jedoch deren Sinnhaftigkeit hinterfragen zu wollen !), wie z.B. Komfort, Dynamik, Sicherheit, Connectivity etc. Der typisch unzulässiger Vergleich ist etwa der zwischen einem kleinen Stromer und einem 500 PS starken Offroader. Der Stromer ist dann „effizienter“… 😉
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 Diese Energien der einzelnen (Teil-) Prozesse sowie die korrespondierenden Wirkungsgrade bezeichnen wir innerhalb dieser AG gemäß folgender „Eselsbrücken“:

  – Ausgangsstoffe;

  – Bereitstellung;

Carnot;

Drive;

Wir betrachten also den folgenden Gesamtprozess:
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Nun aber zu dem eigentlichen Gegenstand der vorliegenden AG, nämlich dem energetischen Vergleich zweier arg gegensätzlicher Antriebskonzepte, des alternativen Antriebs schlechthin, also des „Stromers“, sowie des konventionellen „Verbrenners“:

Stromer vs. Verbrenner
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Die erste Rechenaufgabe will ich ganz bewusst vereinfachen ➡: wir vergleichen einen Diesel mit einem Stromer, der vom dieselbetriebenen Generator „vor Ort“ seinen Strom bezieht.

➡ Denjenigen Leser, der diese Aufgabe für trivial hält, muss ich leider enttäuschen, da er mit dieser als allgemeingültig unterstellten Einschätzung gründlich daneben liegt. In einem Thread in einer pro-EV Facebook-Gruppe beispielsweise wurde vehement bis gar militant 👿 bestritten, dass der Stromer selbst in diesem Szenario schlechter sei als ein Diesel. Wie weit das von der Realität entfernt ist, werden wir anhand nachfolgender Berechnungen sehen.
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Dieselagg
Dieselgenerator. Quelle © EngrosService®.no

Es ist offensichtlich, dass hier die Prozesse A und B identisch sind – schließlich handelt es sich um den gleichen Treibstoff. Aber auch der anschließende Carnot-Prozess verläuft sehr ähnlich: dieser wird ja in beiden Fällen von Dieselmotoren abgewickelt. Es gibt nur leichte Vorteile für den Stromer, da „sein“ Diesel bei einer optimalen Betriebstemperatur bzw. Drehzahl betrieben werden kann, was beim Dieselmotor unter der Haube – je nach Fahrzeugnutzung – nur „mehr oder weniger“ der Fall ist.

Allerdings dürfen wir die Vorteile des konstant und somit optimal betriebenen Dieselaggregates auch nicht überschätzen. Die Kfz-Motorbauer haben inzwischen durch ausgeklügelte technische Ansätze, z.B. eine Software-gesteuerte DDE o.ä, diese Nachteile weitgehend egalisieren können. Mit 5% Abschlag sollte es also auch getan sein:

Soweit so gut. Demnach greifen wir die (nahezu gleiche) Energie an der Kurbelwelle ab und führen sie dem Drive-Prozess zu. Hier allerdings kommt’s: während der Verbrenner diese Energie direkt an den Antriebsstrang weitergibt, macht unser Stromer einen Umweg, der beträchtlich Energie und somit Effizienz kostet. Im Einzelnen:

D1. Weitergabe an den Stromgenerator und Stromerzeugung: 6%. dito D4 „Elektromotor“ s.ff. Höhere Wirkungsgrade sind zwar möglich, kosten aber unverhältnismäßig mehr an grauen Energie, weshalb wir in beiden Fällen den (immer noch sehr guten!) Wert von 6% ansetzen.

D2. Stromübertragung an die Ladestation: 0%. Im vorliegenden Fall können wir diese Verluste zwar vernachlässigen, da die Ladebuchse quasi am Ort des Geschehens vorhanden ist. Später allerdings, bei der Stromerzeugung im Kraftwerk, wird es nicht mehr der Fall sein.

D3. Laden der Batterie, Ladungsverlust bei Nichtbetrieb des Fahrzeugs, Batterie-Entladung: 10%. Wenn wir nur etwas mehr als 4% für beide Ladevorgänge ansetzen und den Ladungsverlust bei Nichtbetrieb (selber gemessen!) vernachlässigen, kommen wir bereits auf 10%, womit der Stromer recht gut bedient ist.

D4. Elektromotor: 6%. (dito Stromgenerator).

Was darüber hinaus und unabhängig von diesem Spezialfall gilt, ist:

CarnotRechtslaufendH. Heizung: 10%. Das Thema Heizung Beheizen von Elektrofahrzeugen gehört zweifelsohne zu den am meisten missverstandenen, verklärten und ignorierten Aspekten rund um die Elektromobilität. Um es ganz kurz auf den Punkt zu bringen, was das Problem ist: Während der Stromer fürs Heizen seine kostbare und edle elektrische Energie verwenden muss, heizt der Verbrenner mit der Abwärme des Carnot-Prozesses, also gewissermaßen mit dem Energiemüll und somit de facto umsonst.

Dieser Umstand ist aufgrund von Naturgesetzen unaufhebbar – genauso wie der Wirkungsgrad des Carnot-Prozesses unaufhebbar bleibt. Beides ist eben unabhängig von einem etwaigen technischen Fortschritt, mit dem an dieser Stelle die eV-Community häufig dagegen zu halten versucht. Mit einer Wärmepumpe lassen sich allenfalls homöopathische Einspareffekte erzielen und – wie wir in der AG „Carnot vs. Joule-Thomson“ gelernt haben – selbst die sind nicht umsonst zu haben bzw. gerade bei richtiger Kälte hoffnungslos ineffizient (selber ausprobiert!).

G. Graue Energie: 5%

Das ergibt dann die folgende Bilanz:

In diesem Szenario verliert der Stromer sage und schreibe 1/3 der Energie gegenüber dem Verbrenner und tangiert somit um den gleichen Faktor seine Effizienz. Faktoren zwischen 0.2 und 0.4 findet man übrigens in allen seriösen Studien zu diesem Thema – insofern haben wir hier keine weltbewegende Entdeckung gemacht.

GasTurbine
Gasturbine © https://www.youtube.com/watch?v=jRn1DR0PmRE

Die Frage, die sich nun aufdrängt ist, ob der Stromer Boden gut machen kann, wenn die Stromproduktion in einem hocheffizienten GuD-Kraftwerk erfolgt. Kohlekraftwerke lassen wir vorerst außer Betracht (auch wenn es viele Experten gibt, die das „Kohle-bestromte“ :mrgreen: Elektrofahrzeug als 3-fach effizienter ausgemacht haben, gegenüber einem Verbrenner 😀) und gehen gleich zu der effizientesten Art der Verstromung fossiler Brennstoffe über, nämlich der in gasbefeuerten GuD-Kraftwerken.

Der maximal erreichbare Wirkungsgrad (bezogen auf den Brennwert, nicht Heizwert!) beträgt in solchen Kraftwerken sagenhafte 52%, insofern können wir 48% durchaus als realistischen Durchschnitt ansetzen. Auch diesmal machen wir es uns zunächst einfach, indem wir auch beim Verbrenner einen Erdgasantrieb hernehmen, wodurch schon wieder die Prozesse A und B identisch werden. Weil beim Verbrenner kaum Gasturbinen-Antriebe realisiert sind, müssen wir eher einen gewöhnlichen Ottomotor nehmen. Dieser ist wohl mit einem Direkteinspritzer vergleichbar, doch der Wirkungsgrad beträgt nun einmal max. 37%. Natürlich müssen wir auch hier einen Abzug zugunsten eines durchschnittlichen Wirkungsgrades vornehmen, aber dies haben wir bereits bei der Gleichung (1) mit dem Faktor 0.95% getan. Demzufolge können wir die 33% beim Verbrenner mit Fug und Recht ansetzen. Ferner müssen wir noch die Verluste der Stromübertragung vom Kraftwerk an die Ladesäule berücksichtigen, was mit nur 5% sehr gnädig ist. Daraus ergibt sich der Faktor:

…und das ist für die eV-Fans doch mehr als enttäuschend, zumal wir den Wirkungsgrad des Verbrenners auf 24% runterdrücken müssten, um die Verluste aus dem Drive-Prozess (0.66) egalisieren zu können!

Die letzte Hoffnung für die eV-Fans besteht also in den Prozessen A und B, insbesondere in der Raffinerie, wo die energetischen Aufwendungen stets als beträchtlich ➡ hingestellt werden. Aber leider zerplatzt auch diese Hoffnung bei näherem Hinsehen wie die sprichwörtliche Seifenblase. A und B sind nämlich gut untersucht und bilden in der Fachwelt den sog. „Well-to-Tank“ Prozess, also quasi „vom Bohrloch bis zum Tank“. Die überall in der Welt ermittelten Wirkungsgrade für Erdgas, Benzin und Diesel liegen eng beieinander, die vom Diesel sind sogar besser als beim Erdgas.

➡ Die Argumentation der eV-Apologeten verläuft zumeist entlang der folgenden Linie: 1 Liter Benzin kostet (lt. Wiki – Anm. d. Verf.) so und so viel kWh Energie und damit kann mein Stromer zunächst mal so und so weit „umsonst“ fahren. Naja… 😉
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Für den Vergleich GuD vs. Benzin nehmen wir gar eine Studie aus Zürich, die den größten Abstand zwischen Erdgas und Benzin errechnet haben will, nämlich 78% zu 86%:

und das bedeutet:

…was immer noch besser ist, als die 0.66 aus dem Drive-Prozess!

Unser erstes Zwischenfazit – und mag es noch so bitter für die eV-Fangemeinde sein 😳 – muss daher lauten:

💡 Ein Elektrofahrzeug, das den Strom aus Verbrennung fossiler Brennstoffe bezieht, ist stets ineffizienter, als ein vergleichbares Fahrzeug mit einem halbwegs modernen Verbrennungsmotor. „Erneuerbare Energien“ haben allenfalls einen marginalen Einfluss auf die gesamtenergetische Bilanz des „Stromers“.

VorKKM
Eine etwas provisorisch anmutende Ladestation für Elektroautos vor den Toren des Kernkraftwerks Mühleberg

Wenn das keine Hiobsbotschaft ist 👿 … für die so virulente pro-eV Community. Hiobsbotschaft deshalb, weil die Erfahrung nun einmal lehrt, dass es schier unmöglich ist, aus einer energetisch defizitären Veranstaltung eine ökonomisch und/oder ökologisch sinnvolle zu machen – jedenfalls nicht solange die soziopolitischen Weichen auf Energie-Verknappung und somit auf Verteuerung gestellt sind. Letzteres halte ich übrigens für den grundlegenden Denkfehler des internationalen Ökologismus. Die Vorstellung, man könnte durch Verknappung der Energie irgendwelche Öko-Wohltaten vollbringen, ist abenteuerlich und jedweder Logik ledig.

Doch wie lösen wir diesen Widerspruch auf? Auf der einen Seite propagieren wir das flüsterleise und schadstoffarme Elektromobil, auf der anderen Seite verschließen wir die Augen vor dessen enormen Energiebedarf und folglich den Umweltschäden, die es verursacht.

Nun, darauf kann es nur eine Antwort geben: wenn die Verknappung das Falsche ist, brauchen wir quasi definitorisch das Gegenteil davon. Ein üppiges Angebot an Energie muss demnach her, gewissermaßen Energie im Überfluss. Die Frage wie wir diesen Überfluss hinbekommen – und das selbstverständlich ökonomisch wie ökologisch verträglich :roll: – ist alles andere als trivial. Hier könnte sich die Katze in den Schwanz beißen, denn ein solches üppiges und gleichzeitig Ressourcen-schonendes Energieangebot dürfte sich eben kaum in energetisch defizitären Systemen realisieren lassen. Des Rätsels Lösung kann also nur in einer grundlegenden Modifikation des hier betrachteten Gesamtprozesses liegen.

 

Erntefaktoren
Erntefaktoren. Quelle (c) IFK

Hierzu betrachten wir noch einmal die Teilprozesse A und B, die dem „Bohrloch-zu-Tank“ Prozess bei den fossilen Brennstoffen entsprechen. Wir haben die anderweitig ermittelten Faktoren ins Verhältnis zueinander gesetzt und hieraus unsere bilanzenergetischen Resultate abgeleitet. Doch was bedeuten genau diese Zahlen? Sind es Wirkungsgrade? Oder was bedeutet z.B. dass für Erdgas gilt?

Nun, Wirkungsgrade sind diese Zahlen mit Sicherheit nicht – schon eher „Erntefaktoren“, wenn man den Kehrwert nimmt. Denn in der Tat ist die entscheidende Frage die, wieviel Energie können wir, im Verhältnis zur aufgewandten Energie, dem „Carnot“ zuführen.

Bei den fossilen Brennstoffen war die Sache noch recht einfach und die Unterschiede eher überschaubar. Denn war für die einzelnen Stoffe vergleichbar und der Brennwert war es auch, so dass sich eng beieinander liegende „Erntefaktoren“ ergaben. Was passiert aber, wenn wir anstatt Erdöl Uran oder Thorium abbauen? Oder was, wenn wir den sog. „Atommüll“ pulverisieren, um ihn einem Flüssigkeitsreaktor zuzuführen? Lassen wir pro Kilo spaltbaren Materials sogar 100-mal so hoch ausfallen. Die Energie, die wir aus einem Kilo von diesem Zeug gewinnen können – und zwar nur beim primären Abbrand (d.h. ohne Wiederaufarbeitung, Schnellspaltung etc.) – ist immer noch um mindestens 5 Größenordnungen höher als bei jedem fossilen Brennstoff! 😳 Eine weitere Hiobsbotschaft 👿 – zumindest für die öko-bewegten Teile der pro-eV Community… :mrgreen:

1stWendelstein7X
Quelle © Wendelstein 7-X

Damit wären wir mit dem ersten Kapitel dieser AG, dem „Stromer vs. Verbrenner“ soweit durch. Doch bevor wir uns abschließend den Wasserstoffantrieben zuwenden, wollen wir an dieser umfangreiche Schlussfolgerungen zusammentragen und die überall kolportierten Falschvorstellungen, Unwahrheiten bis Ammenmärchen rund um das Thema Elektromobilität ausräumen; eben, wie angekündigt, Fakten vom Kopf wieder auf die Füße stellen.

Es lag und liegt uns ferne, die bereits erwähnte pro-eV-Community irgendwie negativ anzugehen oder gar zu verspotten. Der Verfasser fährt selber seit Jahren durchaus aus Überzeugung Elektroautos. Aber Physik ist nun einmal unbarmherzig und es bringt niemandem etwas, sich falsche und am Ende unerfüllbare Vorstellungen zu machen; deshalb auch diese AG.

Wenn es eine einzige und denkbar knappe Schlussfolgerung aus dieser AG geben kann, dann ist es wohl diese:

∴ 💡 Alles, auch und insbesondere die Elektromobilität, steht und fällt mit der Kernenergie 💡 ∴

Die Begründung liefern die einzelnen Schlussfolgerungen aus unserer AG und zwar:

BZeAutoKO
Quelle: © Brauschweiger Zeitung
Foto © Jan Woitas

∴ 1. Elektromobilität leistet keinen Beitrag zum Energiesparen.

Genauer gesagt, das krasse Gegenteil ist der Fall. Denn wir haben gesehen, dass der Stromer eben nicht energieeffizienter ist, als ein vergleichbarer Verbrenner. Selbst wenn wir nur die reine Fahrzeug-Endenergie (für den Vortrieb, die Heizung und sonstige Fahrzeug-Funktionen) rechnen, kommt das Elektromobil an seinen fossilen Konkurrenten – wenn wir gnädig sind – gerade so dran. Ansonsten raubt ihm aber der Umweg über die Stromerzeugung ca. 1/3 😳 der Energie, was sich mit noch so effizienten primärenergetischen Prozessen nicht mehr ausgleichen lässt – jedenfalls nicht auf Basis von fossilen Brennstoffen (und mit Erneuerbaren schon gar nicht).

Das sieht freilich im Falle von Kernenergie diametral anders aus. Ein Elektroauto, das mit Strom aus kernenergetischen Anlagen betrieben wird, kann seine Effizienz sogar um einige Größenordnungen steigern. Demzufolge:

∴ 2. Der Impact der Elektromobilität hängt entscheidend vom primärenergetischen Mix ab.

Wir haben gesehen, welch einen dramatischen Unterschied es ausmachen kann, wenn unsere Elektroautos mit kernenergetisch erzeugtem Strom betrieben werden – geschweigen denn, wenn sie eines Tages aus Fusion von Wasserstoffkernen „bestromt“ werden würden. Folglich ist auch der Impact – ob nun ökologisch oder ökonomisch betrachtet – ebenfalls in einem hohen Maße hiervon abhängig.

➡ Immer wieder erfährt man – und zwar mitunter auch aus durchaus seriösen Quellen – wieviel CO2 und sonstige Schadstoffe ein Elektroauto ausstößt, wieviel Treibstoff oder sonstige Ressourcen es verbraucht und ähnlichen Unfug mehr. Dabei muss man nicht einmal unsere AG zum Thema „Impact Erneuerbarer Energien…“ studiert haben, um zu erkennen, dass solche „Berechnungen“ vollkommen sinnlos sind. Ein Tesla beispielsweise, der in Norwegen unterwegs ist, stößt doch offensichtlich weniger CO2 aus, als einer der z.B. polnischen Kohlestrom tankt. Es vermag sich mir nicht zu erschließen, was an diesem Sachverhalt so kompliziert sein soll. 😉

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Wasserstoff vs. Strom
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Da die AG mittlerweile recht umfangreich geworden ist, wurde die Untersuchung der Wasserstoffantriebe auf Teil 2 „Wasserstoffantrieb energetisch betrachtet“ vertagt.

*) Externe Teilnahme nur via Facebook-Plugin, somit rechtlich dito Facebook-Site.
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