Wie das BMU sich Elektroautos schönrechnet – aus Inkompetenz oder Täuschungsabsicht?

Hauptthema dieses Blogs sind zwar SUV, doch wenn eine Bundesbehörde so großen Unsinn verzapft, muss eine Ausnahme erlaubt sein.

Vom Ministerium des Bundes für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit ist eine Stellungnahme mit dem Titel „Wie klimafreundlich sind Elektroautos?“ online verfügbar. Darin wird behauptet:

„Die Analyse der Klimabilanz eines Elektroautos, genauer gesagt der spezifischen klimarelevanten Emissionen pro Fahrzeugkilometer über dessen Lebensdauer, zeigt, dass die Treibhausgasemissionen eines rein batterieelektrischen Fahrzeugs (kurz: Elektroauto) selbst unter Berücksichtigung des deutschen Strommix geringer ausfallen als bei vergleichbaren Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor, und das schon für ein heute gekauftes Fahrzeug.“
Das macht neugierig. Wie kommt das Ministerium zu dieser Schlussfolgerung? Zitat:
„Nachfolgende Bilanz hat das Ziel, konservativ zu rechnen, und zwar … unter Verwendung des deutschen Strommixes, und nicht mit 100% Erneuerbaren …“
Ach, du liebe Güte! Wir wollen höflich bleiben und mit der etwas milderen Form eines bekannten Mottos antworten:

Garbage in, garbage out!

 

Deutschland wird noch ca. dreißig Jahre lang nur einen Teil seines Stroms aus regenerativen Quellen beziehen. Was dies für die Stromversorgung von Elektroautos bedeutet, muss offenbar andernorts nachgelesen werden:

„Solange die regenerativen Kraftwerke … nur einen Teil des Strombedarfs … decken können, kann der restliche Strombedarf nur von fossilen Kraftwerken … gedeckt werden. Der verfügbare regenerative Strom hat dann bereits andere Abnehmer. Jeder Strombedarf darüber hinaus kann dann nur von fossilen Kraftwerken bereitgestellt werden.“

Das bedeutet:
CO2-Emissionen von Elektroautos auf der Basis des aktuellen Strommixes zu ermitteln, ist schlicht falsch. Tatsächlich erhält das Elektroauto kaum Ökostrom.

Ist es möglich, dass Autoren eines Bundesministeriums so einfache Zusammenhänge nicht verstehen?

Gesetzesänderungen und größere, staatliche Investitionen haben meist eine lange Vorlaufzeit. Wenn dieses Papier Rückschlüsse auf Kompetenz und Bewusstseinszustand staatlicher Entscheider in Deutschland erlaubt, dann besteht Grund zur Sorge.

_

Übrigens:
Wer meint, ein Bundesministerium verdiene mehr Vertrauen als ein paar Blogger, möge doch bitte mal einen Blick in den
Wochenbericht Nr. 27-28/2010 des Deutschen Instituts für Wirtschaftsforschung werfen:

Am DIW Berlin wurden mit einer erweiterten Version des Strommarktmodells ElStorM die Mengen- und Preiseffekte einer gesteuerten, kostenminimierenden Aufladung verschiedener Elektrofahrzeugflotten für eine beispielhafte Woche analysiert. …

Die zusätzliche Stromnachfrage von Elektrofahrzeu­gen führt – ohne die Berücksichtigung erneuerbarer Erzeugungskapazitäten – vor allem zu einer höhe­ren Auslastung von Kohlekraftwerken. Im Modelllauf mit zwölf Millionen Fahrzeugen wird der zusätzliche Strombedarf gegenüber dem Referenzfall ohne Elek­trofahrzeuge zu fast 90 Prozent durch Stein- und Braunkohlekraftwerke gedeckt. Daher sollten bei der Berechnung fahrzeugbedingter CO2-Emissionen der­zeit die Emissionen von Kohlekraftwerken angenom­men werden und nicht der durchschnittliche deutsche Kraftwerksmix.

 


Nachtrag I:
Der ADAC hat für verschiedene Fahrzeugklassen eigene CO2-Bilanzen aufgestellt – und ging dabei dem Fehler des Umweltbundesamts auf den Leim! Zitat:
Die Werte für klimarelevante Emissionen, die bei der Strombereitstellung entstehen (WTT Well-to-Tank, von der Quelle bis zum Tank) hat der ADAC vom Umweltbundesamt UBA und hat einen CO2-Wert von 579 g/kWh für den deutschen Strommix für das Jahr 2013 zugrunde gelegt.
Nachtrag II:

Auch „Auto, Motor und Sport“ sowie AutoBILD haben den Fehler des Umweltbundesamts nicht bemerkt und die falsche Bewertung des ADAC unkommentiert wiedergegeben (siehe hier und dort).

Nachtrag III (vom 27.1.2019):
Ein weiterer Redakteur, Stefan Hajek von der Wirtschaftswoche, hat nicht begriffen, dass auch Elektroautos einen Auspuff haben, der in den Schornstein von Kohlekraftwerken mündet, und plappert den Unsinn des UBA nach. Dabei versucht er sich (Zitat) in „einfachen Grundrechenarten“:
Bei der Erzeugung einer Kilowattstunde (kWh) deutschen Durchschnittsstroms (der besteht zurzeit im Jahresmittel zu rund 40 Prozent aus Erneuerbaren wie Wind und Solar sowie zu zwölf Prozent aus Atomstrom, der Rest verursacht CO2, denn er stammt aus Braunkohle, Steinkohle und Gas) fielen 2018 im Jahresmittel 450 Gramm CO2 an. Ebenfalls im Schnitt (und zwar empirisch in Alltagstests ermittelt, nicht gemäß schönfärberischen Laborwerten wie NEFZ) verbrauchen E-Autos auf 100 Kilometer 17,3 kWh Strom … Das bedeutet: Geladen mit konventionellem deutschen Durchschnittsstrom ergibt das 7,9 Kilogramm CO2 je 100 Kilometer.
Tja, lieber Herr Hajek: Wer nicht weiß, von welchen Werten sinnvollerweise ein Durchschnitt zu bilden ist, kann nur zu falschen Schlüssen kommen. Siehe oben:
Garbage in, garbage out
Nachtrag IV (vom 7.2.2019):
Auch dier Tagesspiegel wiederkäut den Unsinn des UBA, indem er das Handelsblatt zitiert:
Der Stromer benötigt 14 kWh für diese Strecke und stößt in seinem ganzen Autoleben 14 Tonnen CO2 aus. Dabei wurde der deutsche Strommix von 2017 zugrunde gelegt.
Hingegen ist bei der FAZ der Groschen gefallen:
Oft wird behauptet, Elektroautos tankten trotzdem stets Kohlestrom, weil der regenerativ erzeugte Strom ohnehin verbraucht werde. Kurzfristig ist das tatsächlich so, denn in Deutschland gilt das sogenannte Grünstrompivileg: Erst wenn aller Strom aus Sonne und Wind verbraucht ist, dürfen die Übertragungsnetz-Betreiber fossile Kraftwerke beauftragen. Sie tun das nach dem „Merit Order“-Prinzip: Aufgefüllt wird mit dem billigsten angebotenen Strom, und das ist in vielen Fällen derzeit Kohlestrom.
Na bitte, geht doch! Die FAZ wird ihrem Ruf gerecht, von allen deutschen Zeitungen die am sorgfältigsten recherchierende Redaktion zu haben (sofern es nicht um SUV geht …).
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13 Kommentare zu „Wie das BMU sich Elektroautos schönrechnet – aus Inkompetenz oder Täuschungsabsicht?

    1. > … sich auf den Strommix von 2013 zu beziehen ist schon mal FEHLER Nr.1 …

      Schade. Auch Sie wollen einfach nicht verstehen, dass der zusätzliche Strom für Elektroautos in Deutschland fast auschließlich aus nicht regenerativen Energiequellen stammt.

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  1. Die Antwort auf Skarrin ist zu pauschal.
    Ich stimme zu, dass für eine globale Umweltbetrachtung jedem Mehrverbrauch an Elektrizität der CO2-Wert der Mehrerzeugung angerechnet werden kann. Das ist dann wohl Kohlestrom, der ca. doppelt so schmutzig ist, wie der Strommix.
    Aber im von Skarrin verlinkten Artikel steht : „[zur Erzeugung von] für den Durchschnittsverbrauch von sieben Litern auf 100 km kämen alleine an dieser Stelle mehr als 11 Kilowattstunden zusammen „.

    Das ist relevant, denn bei der Well-to-Wheel-Berechnung eines Verbrenner wird sicher auch mit dem Strommix gerechnet. Bei einem fairen Vergleich Verbrenner gegen E-Auto wird daher beiden 100% Kohlestrom zugrunde geleg, oder mindestens nur der Anteil des Strombedarfs/100km in Kohle berechnet, der über die 11 kWh hinaus geht. Haben Sie hierzu eine Quelle, einen Vergleich? Das wäre tatsächlich interessant und darf dann auch gerne mit der Bahn bei 100% Kohlestrom verglichen werden.

    Wenn man nur bei E-Autos Kohlestrom ansetzt, bei der Benzinerzeugung aber nicht, dann macht man letztlich den gleichen Fehler wie die anderen „Ignoranten“

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    1. Stimmt, das sollte man in der Tat mal nachrechnen, denn natürlich entfällt mit den Verbrennern auch Stromverbrauch.
      In dem von Skarrin verlinkten Artikel wird allerdings darauf hingewiesen, dass es bei den 11 kWh „nicht nur um Strom“ geht. Den Stromanteil hat er leider nicht angegeben, eine Quelle für die Umfrage bei den Raffinerien auch nicht, und der GEMIS-Link führt nur auf deren Homepage.
      Daher muss ich mich bis auf weiteres auf die Zahlen der Forschungsstelle für Energiewirtschaft verlassen (https://www.ffe.de/download/wissen/186_Basisdaten_Energietraeger/Basisdaten_von_Energietraegern_2010.pdf).
      Ich werde schauen, ob ich dazu etwas finde, und würde mich gegebenenfalls über einen Hinweis von Ihnen freuen.

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      1. Danke für die Recherche. Das scheint mir tatsächlich plausibel, vor allem wenn man die Daten des Strombedarfs der Raffinerien der raffinierten Menge Benzin und Diesel gegenüberstellt.
        Wenn es dann also nur 0,06 KWh/l, also ca. 0,4 KWh/100 km sind, dann darf man das getrost vergessen, hier auch die Braunkohle anzusetzen.
        Damit reduziert sich die Sinnhaftigkeit von E-Autos wohl auf Netze mit fast ausschließlich regenerativ erzeugtem Strom. Oder auf ein Szenario, wenn z.B. nachts in hoher Häufigkeit und Menge ungenutzer Windstrom im Netz ist und dies mit einem Lademanagement gekoppelt wird. Oder wenn es darum geht Megacitys gesünder zu machen, zumal hier Verbrenner Verbrauchsnachteile haben und E-Autos keine großen Langstreckenakkus brauchen.
        Aber ein extrem ineffizienter Audi-Etron ist in allen Szenarien Unsinn und kommt mit Kohlestrom auf 285g/km alleine durch die Fahrenergie: https://insideevs.com/audi-e-tron-disappoints-on-energy-consumption-is-now-last-among-bevs/
        Na schön, mein Nächster muss nun doch kein E-Auto sein. Bye Tesla 3, hello Toyota Hybrid.

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  2. Als bisheriger Fan der E-Mobilität hab ich mir das durchaus überzeugende Szenario des Zusatzstrombedarfs im Stromnetz noch einmal genauer angesehen. Demnach ist allerdings auch bei fossiler Stromerzeugung ein z.B. Tesla 3 AWD mit 91-137 g/km im Vergleich zum Toyota Corolla Kombi Hybrid 2.0 mit 121 g/km nicht schlecht.
    Das betrifft den Energiebedarf ohne „Rucksack“ durch die Batterierzeugung. Tesla baut weitgehend eigens Solaranlagen zur Produktion in der amerikanischen Wüste, d.h. man müsste den Rucksack entsprechend niedrig bewerten. Zum Ausgleich des fehlenden Rucksacks sind beim Toyota dann auch nur die reinen Emmissionswerte ohne Well-to-Wheel angenommen.

    Wie die genaue Mehr-Strombilanz aussieht, weiß ich nicht. Aber besonders schlecht ist die Bilanz des Tesla gegen das sparsamste Benzinauto gleicher Größe offenbar nicht. Meine These: Z.Zt rettet das E-Auto in Deutschland nicht die Welt, aber es schadet auch nicht und belastet weniger die Radfahrer und Fußgänger.

    Quelle Kraftwerksdaten https://www.bundestag.de/resource/blob/406432/c4cbd6c8c74ec40df8d9cda8fe2f7dbb/WD-8-056-07-pdf-data.pdf

    Werte: CO2 g/KWh Lastannahme Zusatzbedarf nur fossil mit EE, wegen Lastverteilung
    min max ø realistisch co2/kwh optimistisch co2/kwh
    Braunkohle 980 1230 1105 45 % 497,25 25 % 276,25
    Steinkohle 790 1080 935.. 45 % 420,75 25 % 233,75
    Erdöl……… 890 890.. 890.. 0 %.. 0 0
    Erdgas…… 420 640.. 530.. 10 % 53…. 25 % 132,5
    PV…………. 80 160.. 120 0 5 %………. 6
    Wind………. 8 16…. 12 0 10 %…….. 1,2
    Wasser…… 4 13…. 8,5 0 10 %…….. 0,85
    Summe………………… 100 % 971 g/KWh 100 % 650,55 g/KWh

    WLTP Max Min Mittel
    Energiebedarf EPA Tesla 3 AWD 14,1KWh 136,91 g/km 91,73 g/km 114,32 g/km
    Toyota Corolla TS 2.0 Hybrid 5,3 l/100km 121 g/km

    Ich freue mich über konstruktive Kritik/Ergänzung dazu.

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    1. Genaue Werte wird man nie erhalten können, weil dabei viele Annahmen einfließen.
      Mir erscheint aber jede Kalkulation grundsätzlich vernünftig und plausibel, bei der für sparsame Verbrenner und E-Autos CO2-Emissionen etwa der gleichen Größenordnung herauskommen – so wie auch in dieser Abschätzung.

      Ein klein wenig scheinen mir die E-Autos darin aber noch begünstigt zu werden:
      * Der Tesla 3 verbraucht in der Praxis lt. http://www.spritmonitor.de 17,46 kWh/100 km (siehe https://www.spritmonitor.de/de/uebersicht/198-Tesla_Motors/1582-Model_3.html?vehicletype=1&powerunit=2 ; zwar sind es erst elf Meldungen, aber im Vergleich zu den anderen Teslas scheint mir das realistisch zu sein)
      * Für den Corolla gibt’s dort noch keine Werte. Aber warum sollte er mehr als der Prius brauchen? Macht 4,9 l/100 km
      * Die Akkuerzeugung ist schwierig zu bewerten. Dazu gibt es meines Wissens noch keine verlässlichen Zahlen. Die Aufwände werden aber sicher sinken, und den Antriebsstrang eines Verbrenners herzustellen kostet ja auch einige Energie.
      * Über den fossilen Strommix hat Heinz Donhauser sich auf seiner Seite unverzerrt.de Gedanken gemacht (klarer E-Auto-Gegner, aber mit vielen plausiblen Überlegungen). Er setzt den fossilen Strommix mit 874 g/kWh an. Einerseits sind es ja gerade die schlechtesten Kraftwerke, die wg. dem Zusatz-Strombedarf weiterlaufen müssen. Trotzdem müssen alle drei fossilen Energieträger vertreten sein, also wählte er einen Wert, der nahe an der Steinkohle liegt.
      (Dort gibt es auch Zahlen mit Quellenangaben für Benzin und Diesel inkl. Bereitstellungsaufwänden.)
      * Bei Elektroautos sind noch weitere Verluste zu berücksichtigen: Knapp sechs Prozent Übertragungsverluste vom E-Werk zum Kunden, ca. zehn Prozent bei der Akkuladung, nochmal ca. zehn Prozent bei der Entladung. Alles grobe Näherungen, aber sicher nicht überhöht; mehr Genauigkeit ist nicht möglich. Geht man von der Verbrauchsanzeige der Fahrzeuge aus, bedeutet das einen satten Aufschlag, denn dort kommt ja nur die Strommenge nach Abzug der Verluste an.

      Ich könnte mir vorstellen, dass der Toyota unter diesen Bedingungen vorne liegt.

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      1. Beim Verbrauch kommt es natürlich auch auf die Fahrweise an, da unterstelle ich den Priusfahrern besondere Tugend. Ich habe den neuen Corolla Hybrid 2.0 mit 180PS angenommen, da er eher zum noch viel schnelleren Tesla passt (Die Leute kaufen ja PS oder gleich SUV).
        Bei beiden habe ich den WLTP-Verbrauch angenommen. Toyota wirbt leider noch mit dem NEFZ, obwohl sie WLTP testen. Sie rechnen das „zum besseren Vergleich“ zurück.
        Den echten WLTP sieht man nur wenn man sich einen konfiguriert. Hier ein Link, da steht unten 121g/km.

        https://www.toyota.de/automobile/corolla-touring-sports/build?path=summary/3c8992f3-e4f9-4ae1-bb67-305780342518/5f8ef7c9-74d6-4301-87b9-d83cd97c6cd1&u=38c229e6-0a1b-4749-99f1-88c6d20309be&financeOption=cash

        Dem müsste man den WLTP des Tesla 3 RWD ansetzen, die Quelle 14,1 finde ich nicht mehr und war wohl nicht korrekt für den AWD. Hier gibt es eine Quelle, ebenfalls zum AWD, der schwerer und stärker als der RWD ist. Da sind es dann 16 KWh/100km:

        https://www.adac.de/infotestrat/autodatenbank/wunschauto/detail.aspx?mid=282174&bezeichnung=tesla-model-3-long-range

        Also liegt der Tesla mit AWD und dem doch etwas pessimistischen Durchschnitts-Zusatzstromwerts von 874g bei 139,84 g/km. Für 121g bräuchte ich einen Stromwert von 756,25 g/KWh. Das liegt nah an einem Steinkohlekraftwerk neuerer Bauart.

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      2. Wie rechtfertigt man, für E-Autos nur den CO2-Ausstoß der Energiemenge laut Verbrauchsanzeige des Autos zu bestimmen, wenn die Kraftwerke doch deutlich mehr Strom erzeugen müssen? Das Auto kann nur ca. 90 % von dem verbrauchen, was in den Akku hineingeladen wurde. Im Akku kam aber schon nur etwa 90 % dessen an, was der Energieversorger in Rechnung stellte. Auf dem Weg vom Energieversorger zum Kunden gab es zuvor bereits ca. 6 % Schwund. Macht ingesamt ca. 100 – (0,94 mal 0,9 mal 0,9 mal 100) = 24 Prozent Wirkungsgradverlust, bevor das E-Auto den ersten Meter gefahren ist.
        Was ist die Begründung, diese Verluste unter den Tisch fallen zu lassen?

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      3. Naja, bzgl. der Messung des Verbrauchs am Fahrzeug selbst: Das ist doch eigentlich kein Unterschied zum Verbrenner. Dort wird ebenfalls nicht Well-to-Wheel angegeben, sondern nur der Verbrauch des fertigen Kraftstoffs.
        Ein deutlicher Unterschied wird dagegen bei der CO2-Bewertung für den Flottenverbrauch gemacht. Hier sind die anrechenbaren 0g/km für Elektroautos natürlich Unsinn. Bis 2023 werden sie sogar doppelt angerechnet. Letztlich erhöht man also den echten Flottenverbrauch mit Anschaffung eines E-Autos, da die verbleibenden Verbrenner somit mehr verbrauchen dürfen.
        Sprich: zur Einhaltung des Grenzwerts von 95g/km CO2 -> 2 Verbrenner emittieren je 95g.
        Liefere ich statt dessen 1 E-Tron und 1 Q7 -> (2 x 0g/km + 1 x 285 g/km) / 3 = je 95g/km rechnerisch!
        Tatsächlich: (1 x 196g/km + 1 x 285g/km) / 2 = ø 240g/km !!!

        Deswegen liebt VW jetzt das E-Auto.
        Immerhin wird ab 2023 das E-Auto nur noch mit 1x 0g/km angerechnet..

        Aber dieser Effekt wird ja gerade von Tesla monetarisiert: https://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/auto-verkehr/fiat-kauft-sich-seine-co2-bilanz-mit-elektroautos-von-tesla-sauber-16131225.html

        Der einzige Vorteil ist, dass Fiat nun für zu hohe Verbräuche bestraft wird und vielleicht irgendwann global bilanziert der Strom sauber genug ist, um mit den so gepushten E-Autos tatsächliche Vorteile zu erreichen.

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      4. Ich sehe mit Freude, dass wir insgesamt nur marginale Meinungsverschiedenheiten haben.
        Mich wundert, wie viele Forschungsinstitute sich nicht scheuen, im Gegensatz zu früher zu behaupten, die E-Autos führen mit dem Strommix. Die hängen ihr Fähnchen nach dem Wind und produzieren nun gut verkäufliche Gutachten.

        Hierzu noch eine Anmerkung:

        „… bzgl. der Messung des Verbrauchs am Fahrzeug selbst: Das ist doch eigentlich kein Unterschied zum Verbrenner. Dort wird ebenfalls nicht Well-to-Wheel angegeben, sondern nur der Verbrauch des fertigen Kraftstoffs.“

        Stimmt, das macht fast jeder so, und doch ist es falsch. Daher wird auch der CO2-Ausstoß der Verbrenner fast immer zu niedrig angegeben. Tabelle 2 in diesem Papier der Forschungsstelle für Energiewirtschaft enthält u.a. die spez. CO2-Emissionen von Diesel und Benzin incl. Vorkette.

        Erst wenn man alle diese Details für E-Autos, aber natürlich auch für Verbrenner, korrigiert hat, erhält man aussagefähige Werte für einen Vergleich der CO2-Emissionen.

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