Ausverbrannt – was der Umstieg aufs E-Auto fürs Klima heisst
Wann ist der richtige Zeitpunkt gekommen, sich nicht nur von einem Auto, sondern auch einer Antriebsart zu verabschieden? Vermutlich schon heute, jedenfalls aus Klimasicht. Doch ein genauer Blick lohnt sich, gerade wenn es um das Schicksal des alten Verbrenners geht.
Soll ich, soll ich nicht? Jedes Jahr ersetzen mehrere Tausend Menschen in der Schweiz ihr Auto durch ein neues. Viele stellen sich dabei die Frage, ob «der Neue» ein E-Auto sein soll. Rund ein Fünftel der 2023 neu zugelassenen Fahrzeuge waren in der Schweiz batterieelektrisch betrieben. Hinter dieser Zahl stecken viele Einzelentscheidungen. Viele mögen ökonomisch motiviert sein – ein E-Auto ist heute oft über die gesamte Lebensdauer die günstigere Wahl. Doch hier soll es um den ökologischen Aspekt gehen. Denn noch immer hält sich der Gedanke hartnäckig, E-Autos seien doch irgendwie «nicht so gut für die Umwelt».
Eine Frage der Klimabilanz
Wie sehr ein Fahrzeug das Klima belastet, hängt, grob gesagt, von zwei Faktoren ab: der Herstellung, also der grauen Energie, und dem Betrieb. Klimabelastungen in der Herstellung fallen für Karosserie und Antriebsstrang und alle weiteren «Innereien» an. Beim E-Auto kommt hier als vergleichsweise grosser Brocken die Batterie hinzu. Klimabelastungen im Betrieb fallen bei Verbrennern durch die Produktion und Bereitstellung der Treibstoffe und durch deren Verbrennung im Motor an, bei E-Autos ist es die Herstellung des Stroms.
Eine Schweizer Studie von 2019
In der jüngeren Vergangenheit wurden verschiedene Studien publiziert, die die Klimabelastungen der verschiedenen Antriebsformen verglichen haben. In der Schweiz hat sich das Paul Scherrer Institut PSI im Jahr 2019 mit dem «ökologischem Reifenabdruck» verschiedener Antriebssysteme beschäftigt (siehe Seite 16/17 im PSI-Magazin 5232). Das E-Auto kommt auf insgesamt 122,2 Gramm CO2-Äquivalent pro Kilometer, wovon die Herstellung rund drei Viertel ausmacht. Ein Benzinfahrzeug auf insgesamt 293,7 Gramm, wobei der Betrieb knapp vier Fünftel ausmacht. Die Autoren der Studie haben zukünftige technische Entwicklungen berücksichtigt und die Gesamtemissionen für das Jahr 2040 geschätzt. Das E-Auto verbessert sich noch um 20,8 Gramm, der Benziner um 98,9 Gramm. Die Werte sind über den gesamten Lebenszyklus eines Fahrzeugs berechnet.
Internationale Zahlen von 2021
Auf internationaler Ebene hat sich 2021 das International Council on Clean Transportation ICCT, eine NGO, dem Vergleich der Antriebssysteme gewidmet. Dabei wurden verschiedene Weltmärkte betrachtet. Für Europa kommen Benzin- und Dieselfahrzeuge auf bis zu 288 Gramm CO2-Äquivalente pro Kilometer im Lebenszyklus, E-Autos auf bis zu 90 Gramm.
Die Herstellung macht bei grossen Verbrennerfahrzeugen etwa ein Siebtel aus, bei den E-SUVs knapp die Hälfte.
Die Studie segmentiert nach Fahrzeugklassen und gibt Bereiche an. Die genannten Zahlen sind die Maximalwerte für SUVs, bei Kleinwagen betragen sie im Minimum 266 respektive 77 Gramm. Die Herstellung macht bei grossen Verbrennerfahrzeugen etwa ein Siebtel aus, bei den E-SUVs knapp die Hälfte.
Über den ganzen Lebenszyklus betragen die Treibhausgasemissionen von Benzin- und Dieselfahrzeugen rund das Doppelte der offiziellen Angaben für den CO2-Ausstoss im Betrieb, wie das ICCT feststellt.
Im Vergleich zum früheren Messverfahren NEFZ liegen bereits die heutigen offiziellen Verbrauchsangaben nach WLTP-Standard schätzungsweise 21 % höher. Jedoch repräsentieren auch die WLTP-Werte nur rund die Hälfte der klimarelevanten Emissionen, die über ein Autoleben anfallen.
Der Unterschied erklärt sich durch den in der Praxis höheren Treibstoffverbrauch im Vergleich zum Testverfahren, den Emissionen aus der Treibstoffherstellung und den Emissionen aus der Fahrzeugproduktion und -entsorgung sowie dem Unterhalt.
Unberücksichtigt bleiben in der ICCT-Studie die Emissionen für den Bau und Unterhalt von Automobilfabriken sowie Recycling- und Entsorgungsbetrieben, den Transport und die Verteilung der Treibstoffe, die Ladeinfrastruktur und den Bau und Unterhalt von Strassen. Sie dürften für die verschiedenen Antriebsarten vergleichbar sein oder nur einen kleinen Einfluss auf das Resultat haben.
Eine Deutsche Studie von 2023 zum Ersten…
Eine neuere Studie aus Deutschland hat der Verein Deutscher Ingenieure VDI verfasst. Ein durchschnittliches Dieselfahrzeug kommt auf 185 Gramm CO2-Äquivalente über den Lebenszyklus, ein kleineres E-Auto auf 121 Gramm. Die Produktion macht in dieser Studie beim Benziner ein Fünftel aus, beim E-Auto etwa drei Viertel.
Der VDI unterscheidet nach verschiedenen Nutzungen und schlüsselt beim Strommix auf. Mal wird der durchschnittliche deutsche Strommix herangezogen, mal der sogenannte Marginalstromansatz. Bei Letzterem wird angenommen, dass jede zusätzliche Kilowattstunde, die ein E-Auto aus dem deutschen Strommix bezieht, fossil produziert wird. Entsprechend verschlechtern sich die Werte für E-Autos bei der Marginalstrombetrachtung auf 170 Gramm, respektive über 200 Gramm auf der Autobahn. Diese und weitere Annahmen zugunsten der Verbrenner und sehr zuungunsten der E-Autos trugen der Studie heftige Kritik ein.
…und zum Zweiten
Eine weitere Studie wurde 2023 durch das Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg (ifeu) im Auftrag des Deutschen Umweltbundesamtes durchgeführt. Dort kommen Benzinfahrzeuge auf 239 Gramm CO2-Äquivalente pro Kilometer über den gesamten Lebenszyklus, E-Autos auf 140 Gramm beim aktuellen deutschen Strommix.
Die Herstellung schlägt beim Benziner mit nur gut 12 Prozent der Emissionen zu Buche, beim E-Auto sind es über 40 Prozent. Wie 2019 das PSI blickt die deutsche Studie in die Zukunft. 2030 kommen E-Autos bei einem ambitionierten Umbauszenario der deutschen Wirtschaft Richtung Klimaneutralität auf deutlich unter 100 Gramm, während Benziner weniger deutlich die 200-Gramm-Marke knacken. Ausserdem vergleicht die Studie andere Umweltwirkungen wie Gewässereutrophierung oder Versauerung, bei denen E-Autos heute teils noch schlechter abschneiden als Benziner.
Nur von Verbrennerfahrzeugen auf E-Mobilität zu wechseln, wird nicht ausreichen, um die Klimaziele zu erreichen. Zu diesem Fazit kommt auch die ifeu-Studie im Auftrag des Umweltbundesamts:
«Zentral ist für eine schnelle Dekarbonisierung neben dem beschleunigten Hochlauf der Elektromobilität und der ambitionierten Fortsetzung der Energiewende jedoch auch die Verkehrsvermeidung, denn jeder vermiedene Kilometer schont die Umwelt. Auch die bereits heute sehr effizienten öffentlichen Verkehrsmittel wie Busse und Bahnen sowie der Güterverkehr mit Binnenschiff und per Zug werden ihre Umweltwirkungen weiter verringern, so dass sie auch in Zukunft den Personenkraftwagen und Sattelzügen deutlich überlegen sind. Damit kommt neben der Vermeidung auch der Verlagerung eine zentrale Rolle bei der Verkehrswende zu.»
Viele Studien, selber Trend
Wer die Zahlen vergleicht, merkt einerseits: E-Autos belasten in allen Studien über ihre Lebensdauer das Klima weniger als Benziner. Die Lebensdauer liegt bei allen Studien in der Region von 200’000 Kilometern. Darüber hinaus gehen die Zahlen auseinander. Dies, weil die Studien unterschiedliche Annahmen treffen, etwa, was die Produktion von E-Auto-Batterien betrifft oder den Verbrauch von Verbrennern – siehe die Kritik zur VDI-Studie oben.
E-Autos sind in der langen Frist deutlich klimafreundlicher als Verbrenner.
Doch egal, aus welcher Perspektive man die Studien bewertet, eine Aussage lässt sich aus allen herauslesen: E-Autos sind in der langen Frist deutlich klimafreundlicher als Verbrenner. Für Laien mögen die Studien und ihre Methoden nicht immer einfach zu verstehen sein, der Trend ist aber jeweils derselbe.
Wann lohnt sich der Umstieg aufs E-Auto, wann nicht?
Ebenfalls alle Studien attestieren dem E-Auto einen klimabilanziellen Nachteil in der Herstellung, die es jedoch im Betrieb wettmacht. Schliesslich fallen beim Fahren selbst keine Emissionen an. Diese entstehen in der Stromproduktion, welche aber gerade in der Schweiz deutlich klimaschonender ist als beispielsweise in Deutschland. Noch besser wird die Bilanz des E-Autos, wenn es mit Solarstrom vom eigenen Dach oder dem am Arbeitsplatz geladen wird. Die Fahrzeugklasse kann das «Startdefizit» verringern: Je kleiner die Batterie und je leichter das Fahrzeug, desto besser.
Doch wann ist der richtige Zeitpunkt? Diese Frage lässt sich nicht eindeutig, aber in der Tendenz beantworten: Wenn mit dem Auto im Jahr viele Kilometer gefahren werden, hätte der Umstieg aufs E-Auto die bessere Klimabilanz. Dabei ist unerheblich, wie viele Kilometer der Verbrenner noch fahren könnte. Denn er würde im Betrieb weiter hohe Emissionen verursachen, das E-Auto geringe.
Wichtig ist auch, ehrlich zu sich selbst zu sein: Wird sowieso ein Neukauf erwogen? Dann ist die Zeit relevant, nach der gemäss der jeweiligen Studie Verbrenner und E-Auto hinsichtlich Emissionen «gleichauf» sind. Oder ist ein Occasionskauf angesagt? Dann müsste natürlich gebrauchter Verbrenner mit gebrauchtem Stromer verglichen werden. Der Markt für Letztere ist noch klein – auf der Verkaufsplattform Comparis waren Ende Juni 2024 knapp 9000 Elektro-Occasionen (ohne Vorführwagen) verfügbar, gegenüber fast 45’000 Benzinern und gut 37’000 Dieselfahrzeugen. Je nach Kilometerstand sind gebrauchte E-Autos aber vom Stand weg klimafreundlicher, da sie die graue Energie bereits «eingefahren» haben. Die Auswahl bei den Occasionen dürfte zudem bald zunehmen, da jetzt immer mehr Leasing-Rückläufer und Mietautos auf den Markt kommen.
Gibt es auch Fälle, bei denen sich ein Umstieg nicht lohnt? Anhand der Zahlen müsste man sagen: Nur bei Autos, die sehr wenig gefahren werden, ist ein Umstieg gegebenenfalls weniger empfehlenswert, da ein E-Auto seine graue Energie nicht «amortisiert». Wobei dann die Frage auf der Hand liegt, ob die geringe Nutzung nicht ein Hinweis darauf sein könnte, dass das Auto am Ende überhaupt nicht benötigt wird. Schliesslich existieren heute zahlreiche Sharing- und On-Demand-Angebote, die Mobilität auf vier Rädern ohne eigenes Auto ermöglichen.
Erst bei einer Jahresfahrleistung von deutlich weniger als 3000 km wäre gemäss ifeu-Zahlen ein Verbrenner heute noch die klimafreundlichere Alternative. Eine solche Nutzung sei jedoch äusserts selten und das Auto müsste dann tatsächlich nach 48’000 km endgültig stillgelegt und nicht weiterverkauft werden.
Nun rechnet diese Studie mit einem Verbrauch von 9 Liter Benzin auf 100 km, somit könnte man mit einem sparsamen Kleinwagen noch etwas weiter fahren. Die Kosten pro Kilometer dürften in beiden Fällen sehr hoch ausfallen.
Autovergleiche mit technischen Daten, Betriebskosten und Klimabilanzen bietet die TCS-Autosuche – nicht nur für E-Autos, sondern auch für andere Antriebsarten. Die Ökobilanzen berechnet das Paul Scherrer Institut (PSI) mit neusten Daten, von der Herstellung bis zur Entsorgung der Autos.
Wird ein altes Auto durch ein neues ersetzt, verschwindet das alte nicht einfach vom Erdboden. In den meisten Fällen werden alte Autos weiterverkauft und -gefahren. Hier kommt nun eine weitere Facette des Umstiegs aufs E-Auto zum Tragen: das grosse Ganze, schliesslich ist das Klima, um dessen Beeinflussung es hier geht, ein globales Phänomen. Ersetzt das emissionsarme Auto ein emissionsstarkes, ist dem Klima geholfen. Wird der alte Verbrenner von jemandem gefahren, der vorher kein Auto hatte, ist der Effekt in Summe vielleicht sogar klimaschädlich.
Die Frage ist also: Wohin wandern die alten Autos? In der Schweiz stagniert der Motorisierungsgrad seit einigen Jahren bei etwa 540 Autos pro 1000 Einwohnerinnen und Einwohnern. Für Occasionen, die in der Schweiz verbleiben, kann angenommen werden, das ein E-Auto mehr ein Verbrenner weniger bedeutet. Der alte Verbrenner ersetzt auf dem Occasionsmarkt einen noch älteren und wird irgendwann verschrottet. Offiziell hat dieses Schicksal laut der Stiftung Auto Recycling Schweiz im Jahr 2022 knapp über 43’000 Autos ereilt.
Schweizer Verbrenner im globalen Süden
Doch was, wenn der alte Verbrenner ins Ausland wandert, wo der Motorisierungsgrad noch im Wachsen begriffen ist? Laut Daten von Auto Recycling Schweiz, die sich auf die Aussenhandelsstatistik des Bundes stützen, wurden 2022 gut 130’000 Fahrzeuge exportiert, also deutlich mehr als in heimischen Schreddern landeten. Der grösste Teil davon, 42 Prozent, ging in die Balkanländer, 18 Prozent in andere Länder Osteuropas, 15 nach Westeuropa, 20 nach Afrika, 4 Prozent in die GUS-Staaten und 1 Prozent in den Nahen Osten. Ersetzen sie dort alte Autos oder lassen sie die Flotte wachsen?
Dieser Frage ist wiederum das ifeu in einem Paper von 2023 nachgegangen. Die Autorinnen und Autoren ziehen hierzu zwei Kriterien heran: den Motorisierungsgrad des Ziellandes – ist er tief und steigend, hat der Verbrenner-Export dorthin negative Klimafolgen –, und die Mindestanforderungen an Emissionsstandards importierter Autos im Zielland – je tiefer, desto wahrscheinlicher ein Import europäischer «Dreckschleudern». Während laut dem ifeu-Paper der Motorisierungsgrad in den beim Schweizer Export beliebten Balkanländern vergleichsweise hoch ist, ist er in vielen afrikanischen Ländern noch sehr tief. In einigen Ländern wie Libyen, aber auch in zentral- und südostafrikanischen Ländern sind ausserdem auch die Emissionsstandards bedenklich tief.
Ein Blick nach Nigeria und nach Äthiopien
Manchmal versagen zusätzlich die Export-Kontrollen von eigentlich schrottreifen Autos. So der Fall bei einem Toyota Starlet, den die NZZ jüngst in einer aufwändigen Recherche von Zürich bis nach Jimeta in Nigeria verfolgt hat. Solche Beispiele beunruhigen all jene, die mit dem E-Auto den Wunsch verbinden, einen Beitrag zur Dekarbonisierung des Verkehrs zu leisten. Allerdings gibt es auch gute Nachrichten. So hat die äthiopische Regierung im Januar 2024 ein Importverbot für Verbrennerfahrzeuge bekanntgegeben. Neben ökologischen gibt es dafür auch wirtschaftliche Gründe: Benzin ist im ostafrikanischen Land teuer, Strom dank Grosswasserkraft im Überfluss vorhanden.
Sollten noch mehr Staaten dem äthiopischen Vorbild folgen, müssten sich irgendwann auch Schweizerinnen und Schweizer Gedanken machen, die ihren alten Verbrenner loswerden wollen. Denn verschliessen sich die Export-Türen, hat dies mit Verzögerung auch Folgen für den Occasionsmarkt. Eine Perspektive zeigt die Fortsetzung dieses Beitrags.
Das Team der EKZ-Energieberatung kennt sich aus, von der Fahrzeugwahl über die passende Ladestation bis zu den finanziellen Aspekten. Nach der Beratung vor Ort gibt es einen detaillierten, verständlichen und übersichtlichen Bericht mit konkreten Empfehlungen und Checklisten.
NZZ-Reporter haben eine schrottreife Schweizer Occasion gesucht, einen Peilsender eingebaut und das Auto wieder verkauft. Der präparierte Toyota Starlet verschwand irgendwo in der Ostschweiz – und tauchte Wochen später wieder in Westafrika auf. Der Podcast NZZ Akzent erzählt die Geschichte in zwei Teilen nach.
Ein E-Auto ist rund 400 kg schwerer als ein Verbrenner.
Wie hoch ist der Einfluss dieses Zusatzgewichts auf Energiebedarf und Feinstaub-Erzeugung durch Pneuabrieb?
Gute Fragen, tatsächlich brauchen grosse und schwere Autos mehr Antriebsenergie und erzeugen mehr Pneuabrieb als leichtere – das gilt nicht nur für den Vergleich von E-Autos und Verbrennern, sondern kompakte Autos sind diesbezüglich generell besser als zum Beilspiel SUV. Bei der Antriebsenergie sind die E-Autos aber trotzdem im Vorteil, denn der E-Motor bringt rund 90% der Energie auf die Strasse, der Verbrenner aber nur etwa 30% (Benziner weniger, Diesel mehr). Zusätzlich gewinnen E-Autos beim Bremsen Energie zurück, was den Nachteil von mehr Gewicht etwas vermindert.
Dass die Bremsen von E-Autos kaum noch im Einsatz sind, reduziert auch den metallischen Feinstaub von den Bremsen, während insgesamt bei schweren E-Autos etwas mehr Feinstaub anfällt als bei gleich grossen Verbrennern. Weil der Verbrennungsprozess entfällt, der noch viele andere Schadstoffe produziert, sind E-Autos aber sowieso weniger gesundheitsschädlich als Verbrenner. Mehr dazu:
* https://www.enex.me/tv/information/sind-e-autos-lokal-emissionsfrei
* https://www.transportenvironment.org/articles/electric-vehicles-are-far-better-than-combustion-engine-cars-when-it-comes-to-air-pollution-heres-why
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Hans Koller
Vor 5 Monaten
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Thomas Elmiger
Vor 5 Monaten
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Dass die Bremsen von E-Autos kaum noch im Einsatz sind, reduziert auch den metallischen Feinstaub von den Bremsen, während insgesamt bei schweren E-Autos etwas mehr Feinstaub anfällt als bei gleich grossen Verbrennern. Weil der Verbrennungsprozess entfällt, der noch viele andere Schadstoffe produziert, sind E-Autos aber sowieso weniger gesundheitsschädlich als Verbrenner. Mehr dazu:
* https://www.enex.me/tv/information/sind-e-autos-lokal-emissionsfrei
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