Strombedarf für eAutos
Neue Technologien braucht das Land
Wir haben uns als Gesellschaft zum Ziel gesetzt, alle Sektoren zu dekarbonisieren. Hierzu benötigen wir natürlich in vielen Bereichen neue Technologien. Es braucht also auch im Verkehr neue Möglichkeiten, wie wir in Fahrzeuge in Zukunft Fahrzeuge ohne fossile Treibstoffe antreiben können.
Im Straßenverkehr hat sich die Industrie hier mehrheitlich für das E-Auto entschieden, auch bereits vor dem kürzlichen Beschluss des EU-Parlaments.Das hat einen guten Grund: Das E-Auto mit Batterie ist mit großem Abstand die effizienteste Antriebsform, die es gibt.
Es gibt natürlich auch prinzipiell andere Möglichkeiten Fahrzeuge zumindest bilanziell CO2-neutral mit Flüssigkraftstoffen anzutreiben, aber diese haben ein Problem: Effizienz.
Die Antriebseffizienz des E-Autos ist etwa 3-4x so hoch wie beim fossilen Verbrenner. Beim Verbrenner mit eFuels in der Gesamteffizienz eher Faktor 5-6.
Das heißt im Umkehrschluss möchte ich einen Verbrenner mit synthetischen Kraftstoffen betreiben, brauche ich etwa 6x so viel Energie (in diesem Falle Strom) als für ein E-Auto (siehe Grafik von T&E).
Es existiert kein effizienterer (also energiesparenderer) Antrieb als der batterieelektrische. Rein physikalisch kann jede Lösung mit einem flüssigen oder gasförmigen Kraftstoff das E-Auto unmöglich schlagen, weil die Herstellung jener Kraftstoffe enorm verlustbehaftet ist.
Das muss als Grundlage schonmal klar sein, bevor wir darüber reden, woher der Strom für E-Autos kommen soll. Da die Grundlagen nun geklärt sind, weiter zum eigentlichen Thema.
Woher kommt der Strom und wieviel brauchen wir?
Um eine Flotte von 100% E-Autos (angenommen wird die identische Flottengröße wie heute) zu versorgen, brauchen wir etwa 132 TWh Strom.
Die jährliche Stromproduktion in Deutschland beläuft sich derzeit auf etwa 520-550 TWh. D.h. wir benötigen etwa 24-25% mehr Strom um sämtliche PKWs elektrisch anzutreiben.
Idealerweise wird dieser Strom natürlich aus erneuerbaren Energien kommen, wenn auch natürlich die nächsten Jahre aus dem Strommix.
Dieser setzt sich zusammen aus Windkraft, Kohle, Gas, Solar/PV, Wasserkraft, Biomasse, etc. und war im ersten Halbjahr 2022 zu 51% erneuerbar!Dass der Strommix noch fossile Energie beinhaltet, ist übrigens kein Widerspruch. Selbst mit dem heutigen Strommix ist das E-Auto im Lebenszyklus etwa 50% CO2-ärmer als der Verbrenner (inkl. Produktion versteht sich).
Aber nehmen wir nun mal ein konkretes Beispiel. Die Ampel Regierung hat sich für 2030 zum Ziel gesetzt, dass 15 Mio E-Autos auf den Straßen sind. Diese werden 2030 ca. 41 TWh Strom benötigen, also ca. 8% mehr im Vergleich zu heute.
Das zeigt recht anschaulich, dass das zwar natürlich eine Herausforderung ist, aber kein Ding der Unmöglichkeit. Zum Vergleich: Dieselbe CO2-Einsparung durch eFuels würde bis 2030 etwa 35% mehr Strom benötigen, statt 8%.
So müssen wir im Jahr ca. 1% mehr Strom für E-Autos produzieren (und an Kapazität von Erneuerbaren Energien aufbauen).
Fazit
Das E-Auto hat von allen Optionen mit großem Abstand den geringsten Strombedarf, ist also in puncto Sicherstellung der Stromversorgung die „kleinste“ Herausforderung.
Der Hochlauf von Erneuerbaren Energien geht hier parallel mit dem Hochlauf der E-Mobilität. Die Fahrzeuge werden parallel mit dem Strommix jedes Jahr CO2-ärmer!
Text: Léon Zippel, auch Twitter
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Fotos © Redaktionsbüro Kebschull