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TU Wien-Studie
06/23/2012

Elektroautos nur mit "grünem Strom" sinnvoll

Ob Elektroautos einen Vorteil für die Umwelt mit sich bringen, ist umstritten. Die TU Wien präsentiert erstmals Daten dazu, die sich auf das tatsächliche Fahrverhalten stützen, anstatt sich auf Normbedingungen zu verlassen. Dabei zeigt sich: Die Umweltbilanz von Elektroautos hängt entscheidend davon ab, ob sie mit umweltfreundlich produziertem Strom betrieben werden.

Eine umfassende Studie (PDF) des Instituts für Fahrzeugantriebe und Automobiltechnik der TU Wien in Zusammenarbeit mit dem ÖAMTC und sieben weiteren Automobilklubs aus ganz Europa  liefert nun erstmals praxistaugliche Zahlen über die Umweltfreundlichkeit von Elektroautos. Dass das Potenzial elektrischer Antriebe groß ist, ist unumstritten. Doch  nun muss man die Frage klären, wie man elektrischen Strom mit möglichst geringen CO2-Emissionen erzeugen kann. Dieser Frage ging das Forschungsteam bei seiner Untersuchung nach.

Testlabor "Auto-Prüfstand"
„Meist werden zum Testen Normbedingungen verwendet, die mit der Alltagspraxis im Straßenverkehr nicht unbedingt übereinstimmen", sagt Werner Tober vom Institut für Fahrzeugantriebe und Automobiltechnik der TU Wien. Am Auto-Prüfstand der TU Wien wurde der Energiebedarf verschiedener Autos nicht bei Normbedingungen sondern bei typischer Alltags-Beanspruchung gemessen. „Wir können verschiedene Außentemperaturen wählen, Steigung und Gefälle simulieren und verschiedene Geschwindigkeits-Profile untersuchen – vom Fahren auf der Landstraße bis zum städtischen Stop-and-Go-Verkehr", sagt Christian Bauer von der TU Wien.

Auf diese Weise konnte ein typisches Straßen-Fahrverhalten nachgestellt werden. Vier verschiedene Elektroautos wurden ausführlich vermessen und mit einem konventionellen PKW mit Verbrennungsmotor verglichen. So entstand eine Datenbank, in der man den Energiebedarf der Autos bei unterschiedlichsten Fahrbedingungen ablesen kann. Diese Daten werden nun frei zugänglich gemacht (PDF mit Detaildaten).

Wie grün sind Elektroautos wirklich?
Der Elektromotor selbst hat einen höheren Wirkungsgrad als ein Verbrennungsmotor. Doch um seriös auf die Umweltbilanz der Fahrzeuge schließen zu können, wurde zusätzlich die Herkunft des elektrischen Stroms berücksichtigt und in diesem Punkt
gibt es grobe Unterschiede zwischen verschiedenen Staaten. Die Studie unterscheidet daher zwischen dem österreichischen Strommix und einem europäischen Durchschnitts-Strommix.

In Österreich ist der Anteil der regenerativen Stromerzeugung sehr hoch und damit der Bedarf an primärer fossiler Energie gering. Der Betrieb eines Elektroautos benötigt inklusive Berücksichtigung der Stromherstellung demzufolge etwa 70 Prozent der Primärenergie die für den Betrieb eines Diesel-PKW inklusive der Dieselkraftstoffherstellung benötigt wird.

Legt man den Daten einen typischen europäischen Strommix zugrunde (mit einem geringeren Anteil erneuerbarer Energie), dann ist dieser Vorteil allerdings verspielt. Schlimmstenfalls kann er sogar in einen Nachteil umschlagen. Genauso hängt auch der CO2-Ausstoß vom Strommix ab. In Österreich verursacht Elektromobilität etwa 40 Prozent der CO2-Emissionen, die fossile Mobilität mit sich bringt, bei einem typischen europäischen Strommix steigt dieser Wert auf 90 Prozent „Ob man ein Kohlekraftwerk betreibt, um Elektroautos fahren zu lassen, oder ob man fossile Treibstoffe direkt im Auto verbrennt, macht letztlich keinen großen Unterschied", sagt Tober.

Heizen und Kühlen ist teuer
Wichtig war, für die Elektroautos einen ganzen Jahreszyklus zu simulieren. Durch Heizung im Winter und Klimaanlage im Sommer kann der Energieverbrauch stark jahreszeitenabhängig sein. „Das hat auch einen exorbitanten Einfluss auf die Reichweite der Elektroautos. Die kann durch die Heizung bei null Grad
Außentemperatur schon mal um etwa ein Drittel sinken", berichtet Tober.

Für das Team des Instituts für Fahrzeugantriebe und Automobiltechnik der TU Wien sind Elektroautos angesichts der neuen Studie eine gute Sache: „Der Elektroantrieb
selbst ist hoch effizient, und die technische Umsetzung in den heutigen Elektroautos ist weit fortgeschritten", findet Tober. Trotzdem macht die Studie deutlich, dass man nicht bloß die Motoren allein betrachten kann. Eine Beurteilung der
Elektromobilität ist nur möglich, wenn man alle Faktoren miteinbezieht , sowohl im Fahrzeug als auch bei der Stromerzeugung.

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