Elektromobilität – Ein Blick hinter die Kulissen

Der Markt für Elektromobilität ist rasant angestiegen, mit etwa 2,1 Millionen verkauften Autos in 2018.Was sind die Treiber und wie grün sind E-Pkw wirklich.

Elektromobilität, Nachhaltigkeit, CO2 Ausstoss, Klimaschutz
Porsche Taycan, Einblicke in die Porsche Produktion 4.0. Quelle: Porsche

Der Markt für Elektroautos ist in 2018 um 70% gewachsen. Woher kommt der rasante Anstieg?

In 2018 wurde der Meilenstein von 4 Mio. verkauften Elektroautos geknackt. Das Intervall, in dem jeweils eine Million Autos verkauft wurden, hat sich von einst 60 Monaten (2015) auf nur sechs Monate (2018) drastisch reduziert. Die 5 Mio. Grenze soll laut BloombergNEF bereits im ersten Quartal 2019 erreicht werden. Mit dem Einzug regionaler Fahrverbote in europäischen Großstädten und einer anstehenden Quote für Elektrofahrzeuge in China, ist eine Verstärkung des aktuellen Momentums in naher Zukunft als gesichert anzusehen.

China ist einer der größten Treiber für das rasante Wachstum im Bereich der alternativen Antriebstechnologien. Mit dem ambitionierten Ziel ab 2020 jährlich 2 Mio. neue Elektrofahrzeuge auf die Straßen zu bringen, erhofft sich die chinesische Regierung vor allem eine Reduzierung des klimaschädlichen Treibhausgases CO2 und besserer Luft in Großstädten. Hinzu kommen weltweit schärfer werdende CO2-Grenzwerte für neuzugelassene Fahrzeuge. Für Automobilhersteller wird es immer schwieriger ihren Flottenverbrauch allein durch effizientere Antriebe zu erreichen. Daher wird zunehmend versucht durch vollelektrisch betriebene Fahrzeugmodelle die CO2-Bilanz der gesamten Flotte auszugleichen und dadurch mögliche Strafzahlungen zu umgehen.

Elektromobilität im internationalen Vergleich

Quelle: Center of Automotive Management (CAM). Neuzulassungen 2017 vs. 2018. Werte für China gerundet, inkl. Nutzfahrzeuge; China, USA und Norwegen inkl. FCEVs; Hersteller in den USA teilweise geschätzt; Anm.: "Passenger Vehicles" in China 579.000 (2017) und 1.0.53.000. 

Laut dem Center of Automotive Management (CAM) steigen in Deutschland die Neuzulassungen von E-Pkw auf rund 68.000, was einem Zuwachs von 26% entspricht. Der Marktanteil kletterte von 1,6% auf 2,0%, wobei der Anteil von reinen E-Autos und Plug-in-Hybriden fast ausgeglichen ist (53:47 Prozent). Somit steht Deutschland mit seiner E-Flotte weltweit auf Rang 4 für Neuzulassungen und ist neben Norwegen einer der Vorreiter für Europa. Subventionen für den Kauf von Elektro-Modellen sowie Förderprogramme für Innovation & Technik, sollen die Flotte auf 1 Mio. in 2022 und 6 Mio. in 2030 bringen, so Kanzlerin Angela Merkel. 

„From Production Hell to Logistic Hell”. Was steht hinter der Aussage von Teslas CEO Elon Musk?

Unter den Produzenten ist Tesla mit rund 245.000 verkauften Exemplaren seiner Modelle S, 3 und X der Topseller in 2018. Knapp gefolgt vom chinesischen Produzenten BAIC, welcher im Vergleich dazu in den letzten Jahren über ein Dutzend neue EV Modelle auf den Markt brachte. Andere Hersteller wie Mercedes-Benz und Audi haben ab 2018 erst langsam mit der Massenproduktion ihrer Luxus EVs begonnen. BMW wird neben seinem i3 bis 2020 kein weiteres Modell für die Massenfertigung auf den Markt bringen. Grund dafür ist die, durch die kostenintensive Produktion, geringe Profitabilität der modernen E-Autos. Viele Produzenten fahren derzeit nachgewiesene Verluste mit ihren Elektro-Modellen ein und es ist zu erwarten, dass es noch einige Jahre dauern wird bis die derzeit getätigten Investitionen Früchte tragen werden.

Elektro vs. Benziner, die Kosten müssen weiter halbiert werden

Eine große Rolle für die Umsetzung der Massenproduktion spielen vor allem die Produktionskosten, sowie die zum Einsatz kommenden natürlichen Ressourcen. Im Jahr 1995 wurde erstmals von Nissan mit dem Modell Joy ein batteriebetriebenes Auto auf den Markt gebracht. Die Kosten für die Batterie betrugen damals $3.000 pro kWh. Mithilfe des technologischen Fortschritts konnten diese auf heute $209 pro kWh reduziert werden und sollen sich laut J.P. Morgan bis 2025 weiter halbieren, wodurch eine Kosteneffizienz gleichauf mit Benzinern erreicht werden könnte.

Die Produktion der Batterien findet größtenteils in Asien statt. Der für Tesla produzierende japanische Hersteller Panasonic Sanyo ist Marktführer (40% Marktanteil), gefolgt von chinesischen Produzenten.

Manch europäischer Hersteller, wie Bosch, hat trotz einer deutlichen Aufforderung von Angela Merkel, die europäische Entwicklung von Batteriezellen voranzutreiben, das Projekt aufgrund der hohen Investitionskosten eingestellt. Nach Angaben von Bosch stehen einem möglichen Marktanteil von 20% rund €20 Mrd. Kosten für Forschung & Entwicklung gegenüber.

Lithium-Ionen-Batterien stehen vor Herausforderungen

Derzeit beziehen Hersteller das für die Produktion der Batterien benötigte Lithium aus den Ländern mit den höchsten Rohstoffvorkommen - Chile, China, Argentinien und Australien. Wie lange die derzeitigen Lithium-Vorräte reichen werden, hängt von der Anzahl der in Zukunft produzierten Elektroautos ab. Des Weiteren könnte sich der Rohstoff Kobalt als Achillesferse der Elektro-Mobilität entpuppen. Die für die Produktion benötigte knappe Ressource wird zu 60% unter umstrittenen Bedingungen aus der Republik Kongo bezogen.

Stimmen entgegen dem Hype rund um Elektro-Mobilität stellen vor allem die CO2 intensive Produktion der Lithium-Ionen-Batterien in Frage. Lebenszyklusanalysen des ICCT zufolge würde eine CO2-neutrale Bilanz zwischen einem Benziner und einem Elektroauto nach 2-3 Jahren erreicht werden. Dieser Wert könnte sich mehr als halbieren, wenn der zur Produktion und Aufladung der Batterie genutzte Strom ausschließlich aus erneuerbaren Energien stammt. Dies verdeutlicht die Wichtigkeit der Energiewende für den Klimavorteil von Elektro-Autos. Zudem könnte eine erhöhte Massenproduktion effizientere Produktionsabläufe ermöglichen und die Emissionen weiter reduzieren.

Grüne Mobilität setzt auf alternative Technologien und Rohstoffe

Automobilhersteller arbeiten bereits an alternative Lösungen, um die grüne Mobilität voranzutreiben. Die zentralen Trends gehen Richtung lithiumfreie Feststoffbatterien und mit Wasserstoff betriebene Automobile. Samsung setzt derzeit auf recyceltes Lithium aus alten Mobiltelefonen. Ebenfalls kommen andere chemische Stoffe wie Natrium, Zink und Calcium als Substitut für das benötigte Kobalt in Frage. für Elektro-Autos 

Die Prognose für Neuzulassungen mit Elektroantrieb wird derzeit von J.P. Morgan auf weltweit rund 60% in 2030 geschätzt, davon 40% Hybrid EVs und 20% reine BEVs. So lange die Ladeinfrastruktur noch nicht ausgebaut ist, können Brückentechnologien wie  Hybridantriebe drohende Fahrverbote in Großstädten verhindern und lokal schadstofffreie Fortbewegung garantieren. Gleichfalls werden sehr große Anstrengungen auf den Gebieten des autonomen Fahrens und der Vernetzung der Fahrzeuge untereinander unternommen um den Verkehrsfluss und die Sicherheit auf den Straßen zu verbessern.

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