AW: Umweltbilanz Batterie- vs. Verbrennerauto
Okay, da werde ich nicht wiedersprechen. Keine weiteren Beweise nötig.

(Anm.: Nebenaspekte, die in der erste Hälfte deiner WoT stehen und auf die ich in der zweiten Hälfte der meinigen längst eingegangen war, ignoriere ich mal in der Annahme, dass du nur vergessen hast, deine Einwände wieder aus dem Post zu entfernen. Wo ich falsch lage, einfach nachbohren)
Ich sprach nicht von Prozenten bzgl. der Produkte, sondern von den Angaben der ermittelten Schadstofffreisetzungen. Je nach zugrunde liegender Berechnung treten hier enorm unterschiedliche Ergebnisse auf.
Was gibt es da bei CO2 zu berechnen? Du zählst die Cs, die drin sind und schon hast du das Maximum der CO2s die hinten rauskommen können. Und diesem Maximum ist man in der Praxis auch sehr nah, denn alles andere wäre verschenkte Leistung. Bei Giftstoffen bin ich ganz auf deiner Seite, die exakt hochzurechnen ist fehleranfällig und braucht präzise Untersuchungen. Und bekanntermaßen Sekretärinnen, weil Pneumologen nicht rechnen können. Aber klimawirksame Substanzen sind bei Diesel, Benziner und Batterieauto easy. Da gibt es nur bei Methan potentiell relevante Nebenschauplätze und Methan hat die Studie (leider) weder als Kraftstoff untersucht noch spielt es (leider) im deutschen Strommix eine große Rolle.
Hier in dem Beitrag gibt es ein paar Beispiele, die ebenfalls mit solchen "spekulierten Berechnungen" arbeiten, und wo die "spekulierten" Ergebnisse auch mal um den Faktor 10 daneben liegen:
Das Diesel-Desaster
Ich bevorzuge Textlinks über 45-Minuten-Videos.
Noch mal: Ein E-Motor ist kein Antrieb, er ist lediglich ein Teil davon.
Nochmal: E-Motor und Akku (und Leistunselektronik) sind die einzigen Teile, die sich zwischen Batterieauto und Verbrenner unterscheiden. Und Akku und E-Motor sind das, was wir hier diskutieren. 100% Abdeckung errreicht.
Ich habe auch nie von der Effizienz eines E-Motors gesprochen, sondern von Fortschritten an E-Antrieben. Sind [zb. in Reihe geschaltete] E-Motoren mit unterschiedlichen Wicklungen besser, oder die Verwendung von Getrieben.
Reihenschaltung wäre bescheuert, wenn dann meinst du seriellen Einsatz für verschiedene Geschwindigkeitsbereiche. Und ob das sinnvoll ist oder nicht ist für die Klimadebatte irrelevant, entscheident ist wieviel Energie durch die eine oder die andere Lösung gegenüber der jetztigen Situation eingespart werden kann. Und das kann maximal soviel sein, wie zwischen Leistungselektronik und Antriebswelle verloren geht, also sehr, sehr wenig.
Ist die alte Scheibenbremse wirklich der Weisheit letzter Schluß, oder doch eine rein elektronische oder magnetische Bremse - vielleicht sogar direkt im Motor. Wie ist der Stand beim Thema magnetische Kupplung? Und so weiter...
Kupplung? Wir reden von Elektroautos, die haben keine Kupplung (nötig) und in Verbrennern wird wohl nichts grundlegend neues mehr kommen. Gebremst wird aus energetischer Sicht immer am besten elektrisch via Rekuperation und das auch heute schon. Welche Bremstechnik darüber hinaus für Notbremsungen, Haltebremsen, etc. optimal ist, ist energetisch und somit für die Klimabelastung irrelevant und es auch antriebsunabhängig bei Verbrenner und E-Auto die gleiche Fragestellung mit ähnlicher Antwort.
Die beim 25km/h Auto x-fach höheren Drehmomente machen aus der
Antriebswelle eine Spiralnudel, wenn nicht schon vorher im Getriebe sämtliche Zähne des ersten Gangs abgeraspelt werden. Einfach nur die Übersetzung zu ändern ist keine Herausforderung. Wer sagt denn überhaupt dass der Einsatz von Getrieben sinnvoller ist, als Lösungen ohne Getriebe? Weil man es bisher so gemacht hat, ist es noch lange nicht die beste Lösung.
Man hat es bei Elektroloks früher anders gemacht, als man noch nicht die nötige Technik hatte.
Dann hat man umgestellt und ettliche Tonnen(!) Gewicht eingespart. Been there, done that, case closed.
"Entsprechende" ist ein sehr breites Spektrum.
"entsprechende" ist aber nicht der Kern meines Argumentes.
Beim Thema kalendarischer Alterung gehen die Angaben und Meinungen sehr weit auseinander. Auch wenn Li-Ion-Akku nicht gleich Li-Ion-Akku ist, hier soll die Temperatur und die Spannung auf die zeitliche Alterung einen sehr großen Einfluß haben. Ob die ganzen ersten Tesla Roadster nur noch 50% ihrer Kapazität haben?
Das ist die Frage. Denn die Temperatur-Bedingungen werden beim durchschnittlichen deutschen Autofahrer deutlich härter sein, als für die meisten Tesla Roadster in (idealerweise kalifornische) Garagen.
Und aktuelle Traktionsakkus werden wohl auch eine bessere Haltbarkeit aufweisen, wie die von vor 10 Jahren.
Wieso sollten sie?
Die heutigen Laptop-Akkus stehen jedenfalls nicht in dem Ruf, eine größere Haltbarkeit als die vor 10 Jahren zu haben (respektive, weil man aus nagelneuen keine Alterungsprozesse ableiten kann: Die heute 3 jährigen gegenüber den vor 13 Jahren verbauten)
Sie haben relativ zum Energiebedarf des Gerätes oft eine größere Kapazität, weswegen man mit einem auf 50% Rest geschundenen Notebook mehr anfangen kann, als im letzten Jahrzehnt, aber 50% vom Ausgangswert sind 50% vom Ausgangswert und mir ist kein Bericht darüber bekannt, dass die Zeitspanne zwischen 100% und 50% länger geworden ist. Im Gegenteil, Mobiltelefone sind heute oft schon nach zwei Jahren so durchgenudelt, dass sie ausrangiert werden, wo früher zehn Jahre möglich waren. Sollte es überhaupt chemische Fortschritte bezüglich der Alltagsalterung gegeben haben*, sind sie zumindest so winzig, dass sie bei mobiler Elektronik unspürbar in den härter gewordenen Nutzungsbedingungen verschwinden.
(*: Betonung auf Alltag. Viele Weiterentwicklungen im Bereich der Kathoden-/Anodenmaterialien können genutzt werden, um Alterungserscheinungen hinauszuzögern. Oder sie können genutzt werden, um die Oberfläche und damit die Kapazität zu vergrößern und/oder Gewicht und Kosten zu senken. In der Praxis scheinen mir sämtliche Batteriehersteller den Fokus auf die letztgenannten Aspekte zu legen und genau dadurch sind die Preise und Leistungen heutiger Batterieautos überhaupt erst möglich. Wenn man die Möglichkeiten eines Panzers vom Format Tesla X für einen möglichst haltbaren Akku mit 100 km Reichweite nutzen würde, würde der vermutlich ewig halten. Weil niemand mit der Krücke fahren würde. Versucht man 300 km in die Kiste zu quetschen, braucht man Kapazitäts- und nicht Haltbarkeits-optimierte Akkus)
Außerdem, welche Rolle genau spielt der aktuelle Stand der Technik im Hinblick auf die zukünftige Entwicklung? Die wenigsten Menschen fahren E-Autos mit der Technik von heute, und wer weiß schon wie es bei Traktionsakkus in 3 oder 6 oder 9 Jahren ausschaut.
Guck dir die Entwicklung der letzten 9 Jahre an, in denen Batterien dank Smartphone & Co nun wirklich kein vernachlässigtes Forschungsgebiet waren, und du hast eine grobe Orientierung. Auf die Gefahr hin, mich zu wiederholen: Chemie dauert und vieles geht einfach gar nicht.
Oder wie das Thema Recycling sich noch entwickelt (ggf. auch aufgrund gesetzlicher Bestimmungen).
whataboutism day? Kann ich mitmachen. Wer weiß schon, wie sich der Preis für Vanille entwickeln wird? Und die Kakaoernte? Lieber wärs mir aber, wenn wir bei den klimatisch relevanten Aspekten von Fahrzeugantrieben bleiben würden und wie vielleicht bei einem flüchtigen Blick in die Studie mittlerweile festgestellt hast: Die energetischen Gestehungskosten von ein paar Batterie-Ausgangssubstanzen spielen da keine übermäßig große Rolle.
...Kosten...Kosten...Kosten...
... sind dem Klima egal, denn sie gehen bei der KFZ-Wartung zum Löwenanteil auf Arbeitszeit zurück und nicht auf den Energieaufwand bei der Teileproduktion oder den Elektowerkzeugen in der Montage.
Übrigens: Hast du eine ungefähre Ahnung davon, wieviel Leistung ein normaler Verbrenner in 10-15 Jahren verliert? Und das bei steigendem Verbrauch, und zunehmender Belastung/Schädigung des Klimas/der Umwelt? Je nach Motor - und vor allem Wartungszustand! - kommen da schnell mal 15-20% Verlust zusammen. Bestimmte Motoren (zb. mit Lader) können sogar noch mehr Leistung verlieren - bei (zb. durch Ölverbrennung bei defektem Turbo) nicht selten noch deutlich höherem Schadstoffausstoß.
Defekte mit großen Ölverluste macht kein Motor lange mit und die CO2 Emissionen von 4-5 l Öl sind nichts im Vergleich zu dem, was auf 1000 km normaler Fahrt an Treibstoff durchfließt. Leistungsverlust kann ich bei mir übrigens nach 20 Jahren und 220000 km keinen feststellen und glaub mir: Mit 13 kg pro PS reitzt man die maximale Leistung häufiger aus. Verbrauch hat sich in den letzten 14 Jahren auch nur einmal messbar geändert, als ich von 195er auf 205er Sommerreifen gewechselt bin. Mit meinem Fahrstil liege ich immer noch unter Herstellerangabe. (Und unter den vom Frauenhofer angenommenen Werten für einen nagelneuen Wagen vergleichbarer Transportkapazität. Allerdings fahre ich natürlich auch unterdurchschnittlich wenig verbrauchsintensive Stadtstrecken.)
Einfach mal Berichte/Beiträge von Umsteigern anschauen, die vom Diesel-Taxi auf ein Elektro-Taxi umgestiegen sind. Die Laufleistungen sind auf beiden Seiten kein Problem.
Nichts anderes habe ich behauptet. Batterieauto werden bei vergleichbarem Nutzungsspektrum vergleichbare Laufleistungen zu Verbrennern erreichen. Und nicht wie von Kuprah angenommen doppelt solange durchhalten.
(Im Schnitt über alle Laufleistungen werden sie vorläufig sogar darunter liegen, weil viele streckenintensive Szenarien mit Batterieautos halt bis auf weiteres kaum machbar sind)
Na dann schreib die Menge mal nieder: Was genau sagt der Zustand eines 10 Jahre alten Akkus darüber aus, zu welchen Leistungen dieser Akku im Alter von 20 Jahren in der Lage sein wird?
kommen Autos in der Regel aus 2 Gründen auf den Schrott, die Karosse ist durchgegammelt (dürfte bei Leichtbau-Fahrzeugen lange dauern, schon mein vollverzinkter Passat mit Quadro-Antrieb weist nach 20 Jahren quasi gar keinen Rost auf),
Warts ab. Bei mir hat es nach der Heckklappe (in der Falz unter der Scheibe) mittlerweile auch das Dach unter der Reling erwischt. Ist zwar noch zu beheben, aber mit ein Grund dafür, dass ich anfange mich nach was neuem umzusehen - auch ein 3B hält nicht ewig. Und den saufenden Allrad solltest du aus klimatechnischen Gründen sowieso einmotten
(ich hätte da eine sparsame Normalausführung im Angebot, derzeit quasi ohne Rost...

)
oder der Antrieb ist defekt. Und genau hier punkten E-Antriebe wegen ihrer deutlich geringeren Komplexität, und den damit geringeren Lohnkosten (die bei fast allen Reparaturen den größten Posten ausmachen)
Hast du da einen halbwegs realistischen Überblick, wie viele Fahrzeuge dieses Alters tatsächlich mit Antriebsschaden schlapp machen?
Natürlich hat man in einer Werkstatt gehäuft die Exempare, die hinüber sind, aber wenn ich einfach mal gucke, was in meinem Umkreis so ausgemustert oder abgegeben wird... - der Antrieb ist überall in gutem Zustand. Die einzige Ausnahme war ein C4 Quattro, bei dem die Kupplung bei ich glaube >>180000 vor dem Fahrstil des Eigentümers (Marke "15 l/100 sind normal" + Anfahren an 30% Steigung mit Hänger im Urlaub) kapitulierte und den nachfolgenden iirc B7, dem es tatsächlich bei um die 120000 den Motor zerlegt hat. Die Baureihe fällt aber bekanntermaßen auch unter "Konstruktionsfehler (plural)" und sagt über das Potential von Verbrennern in etwa so wenig aus, die allerersten Tesla-"10Mm pro Antriebseinheit"-S über E-Auto-Motoren

.
Du hast schon verstanden das kein originaler sondern ein kleinerer Akku gemeint ist? Stand heute wäre ein 4000€ Akku [bei 250w/kWh) ein 16kWh Akku, was bei einem Kleinwagen für ~100KM Reichweite reichen dürfte. Und in 10-15 Jahren bekommt man für das Geld vielleicht auch einen 32kWh (oder 50kWh) Akku. Oder die halbe Kapazität für 2000€. Wie gesagt, von 2010 - 2016 ist die Li-Ion kWh um 80% gefallen. Bis 2032 oder 2037 dürfte da noch einiges drin sein.
Okay, die Verkleinerung ist mir tatsächlich nicht aufgefallen. Ausgehend von 16 kWh und einem Realverbrauch von um die 15 kWh/100 km zzgl. Heizung bei einem Kompakten reden wir hier aber ohnehin von einem Fahrzeug, dass die Verdoppelung dringend nötig hat. Selbst der als notorisch unterversorgt geltende E-Golf fährt heute mit 36 kWh vor. Ich würde daher für ein Alltagsauto Anno 2029 mit 50 kWh rechnen, sind also 5000 bis 8000 Euro zuzüglich Einbau (!) damit da wieder was feines vor der Tür steht. Selbst wenn sich der Preis bis 2039 (= heutiges Batterieauto feiert seinen 20. und steht kurz vorm krepieren) noch einmal halbiert ist das eine stattliche Summe. Zumindest in der Mittelklasse sprechen wir vom doppelten bis dreifachen des Restwertes eines heutigen Gebrauchtwagen. Das zahlt niemand.
Vielleicht kommen Tesla S wegen einfachem Akkuausbau und Oberklasse-Wert mal in das Vergnügen einer Akkunachrüstung, wenn Interieur, Karrosserie und Fahrwerk gut altern. (Das halte ich in Anbetracht der häufigen Kritik an den ersten beiden und der Gewichtsbelastung für letzteres aber für wenig wahrscheinlich.)
Aber Zoe & Co werden in die (Recyling-)Presse wandern, genau wie ähnlich geartete Verbrenner heute.
Natürlich werden sie das ganz und gar nicht. Natürlich, manche Hersteller werden versuchen die Akkus so konstruieren, dass der Wechsel nur in Vetragswerkstätten, mit Spezialwerkzeug, und mit maximalem Zeiteinsatz möglich sein wird. Aber es gibt keinen systemischen Grund dies zu tun. Ich habe zwar noch keinen traktionsakku bei einem Auto gewechselt, aber schon Antriebe/Motoren und/oder Getriebe von allen möglichen Marken, und ich bezweifel dass der Akkuwechsel bei zukünftigen E-Autos grundsätzlich aufwendiger sein wird.
Es gibt einen systematischen Grund. Ein verteilter Akku in der Karosserie ist billiger, robuster und spart Gewicht und Platz. Das gilt prinzipiell nicht nur für Akkus, sondern für alle Teile - feinere Integration = bessere Ausnutzung von Möglichkeiten und effektivere Gestaltung des Blechs.
Verbrennerantriebsstränge werden bislang nur anders gebaut, weil sie den Ingenieuren halt nicht entsprechende Gestaltungsmöglichkeiten bieten. Poistiver Nebeneffekt: Was am Band als große (und entkoppel/dämmbare) Einheit und deswegen von unten oder vorne einfach eingesetzt werden kann, lässt sich auch vergleichsweise einfach wieder ausbauen. Aber Konstruktionsziel ist es nicht und mit ganz wenigen Ausnahmen, die mit Wechselakkus statt Ladesäulen konzipiert wurden, ist der Akku schon bei heutigen Batterieautos viel enger in die Karosserie integriert, als es ein Verbennerantriebsstrang jemals war. Und wie du schon selber feststellst: Die Hersteler finden es eigentlich sogar ganz gut, wenn eine Totalüberholung aufwendig ist. Also werden sie garantiert keinen Platzverlust, Gewichts- oder Preiserhöhung in kommenden Batterie-Neuwagen dulden, um deren Lebenserwartung zu steigern. Autos werden nicht für Gebrauchtwagenkäufer gebaut, siehe SUV-Trend.
Alter, echt jetzt?
Natürlich habe ich das so gemeint, und nicht von den für Wartung und Instandhaltung nötigen Materialien und Ressourcen gesprochen, deren Herstellung und Transport (und dessen Verschleiß im Einsatz) ebenfalls einen nennenswerten Einfluss auf Umwelt und Klima haben. (also die Teile für Wartung/Instandhaltung und Reparatur, die ein Verbrennerfahrzeug in seinem Leben - zum leben - braucht)
Echt jetzt: Überschlag doch einfach mal kurz, wie verdammt wenig Teile das eigentlich sind. Sagen wir 5 l Öl alle 2 Jahre, macht 50 l über den gesamten Langzeitnutzungsraum (bei Autos von heute mit sinnvoller Motorgröße eigentlich deutlich weniger). Kohlenstoffgehalt ähnlich einer einzigen Tankfüllung im ganzen Autoleben.
Weitere typische Wartungselemente bis zur Viertelmillion: Zündkerzen, ein paar Riemen, Bremschreiben und -beläge, ein Auspuff und ein Kühler. (Öl und Luftfilter lasse ich mal Weg, weil so ein Stück Fließ einfach lächerlich unaufwendig in der Herstellung ist und auch die Entsorgung nur wegen der Giftstoffe Aufwand macht, war aber halt kein energetischer Aufwand ist.) Wenn mehr als 3-4 Teile am Fahrwerk zu machen sind, hat man schon eine fragwürdige Konkstruktion respektive Fahrweise oder das Auto ist so alt, dass es auf den Schrott wandert. Groß Blechreparaturen werden auch fast nur noch bei (leichten) Unfällen gemacht, Motor- oder Getriebewechsel sind (außerhalb des VW-Konzerns

) absolute Ausnahme. Wenn ich alles aufaddiere, verschleißt ein typischer Verbrenner vielleicht 100 kg an Ersatzteilen in seinem Leben, schonend gefahren und solide konstruiert vielleicht nur die Hälfte. Und vieles davon würde bei einem Batterieauto auch noch 1:1 genauso anfallen.
Wenn diese Teile pro Gewicht im Schnitt genauso aufwendig in der Herstellung sind, wie das Auto als Ganzes (Kat wird ein Bißchen drüber liegen, Auspuff und Kühler drunter, etc.), dann steigen die Lebenszeit-CO2-Emissionen durch die Ersatzteile also nur um 5 bis 10% der Herstellungsemissionen. Und diese sind schon so lächerlich gering verglichen mit denen aus verbranntem Sprit, dass sie in der Übersicht gar nicht mehr auffallen.
Wobei, jetzt wo du es angesprochen hast... die KFZ-Werkstatt muß beheitzt werden, brauch Strom für Licht und Werkzeuge, beim Schweißen werden Schadstoffe frei, die ganzen Spraydosen (Rostlöser usw), ... der Mechaniker muß sich den Dreck der Arbeit abwaschen, brauch dazu warmes Wasser (aus Kohlestrom?) und Seife/Shampoo usw... er muß zur Arbeit und wieder nach Hause fahren... mit einem Fahrzeug was auch wieder gebaut, gewartet und repariert werden muss, von einem Mechaniker der auch wieder....
Jede Wette: Auch Elektoautos werden nicht klinisch rein in unbeheizte Hallen rollen

Und auch wenn Teile des Antriebs wartungsärmer sind, braucht der gesamte Rest trotzdem regelmäßig eine Inspektion. Nur die Motor-Ölwechsel entfallen (nicht aber die vom Getriebe), das ist ein Bruchteil des Gesamtwartungsaufwandes.
So, und jetzt Zeig mir eine Studie die all diese Faktoren berücksichtigt.
Ich hab dir gerade (z.T. zum zweiten Mal) dargelegt, dass alle diese Faktoren Klima-Pillepalle sind verglichen mit dem verbrannten Treibstoff. Wahrscheinlich liegen zwischen Verbrennern mit und ohne Klimaanlage schon mehr CO2-Unterschiede, als du hier in einem elend langen Post in der Wartung zwischen Verbrenner und Batterieauto herauszuarbeiten versuchst.
Hm, da gibt es welche die mit 200Km/h (wieviele Knoten sind das?) übers Meer brettern?

(darum ging es, E-Fahrzeuge die ein hohes Gewicht auf eine sehr hohe Geschwindigkeit beschleunigen).
Es gibt sehr viele davon, die zum Beschleunigen weitaus mehr Kraft brauchen, als jedes Batterieauto. Genau genommen ist das bei jedem einzelnen der Fall. Und DARUM geht es, wenn man die Anforderungen an den Motor betrachtet. Ob dabei 1 G oder 0,001 G tatsächliche Beschleunigung herrschen, macht ebensowenig einen Unterschied für den Motor wie die Geschwindigkeit, mit der später Luft (oder Wasser) über die Karosserie (den Rumpf) streift. Der Motor kennt nur Drehmoment und Drehzahl im zeitlichen Verlauf.
Aber dafür kann Besserwisser eigentlich niemand leiden...
Wir sind hier online. Sympathie ist was für RL
Verbrennungsmotoren hätten von Anfang an nur als temporäre Lösung betrachtet werden sollen.
...
Unterm Strich muß der Verbrenner aus mehreren Gründen verschwinden. Er hätte eigentlich gar nicht so lange überleben dürfen. ...
Der Verbrenner war (und ist) solange sinnvoll, wie chemische Energieträger genutzt werden sollen, für die keine geeigneten Brennstoffzellen zur Verfügung stehen. Das war lange Zeit generell der Fall und ist es mit der Ausnahme "reiner Wasserstoff" bis heute.
Was man nie hätte machen dürfen:
Überhaupt auf fossile Energieträger zu setzen. Und spätestens als klar wurde, dass der Emissionen die Athmosphäre verändern, insbesondere auch für den Treibhauseffekt relevante Bestandteile, hätte man aufhören müssen. (Das war übrigens spätestens Mitte des 20. Jhd. der Fall, eher früher)
Man hat aber weitergemacht und bis heute soviel in die Nutzung von Benzin und Diesel investiert, dass durchaus die Frage berechtigt ist, ob Übergangstechnologien die auf diese Investitionen aufbauen (Erdgas, synthetische Treibstoffe) nicht ein besserer Weg sind als Übergangstechnologien, die bei 0 anfangen. Und wie du selbst bei jeder sich bietenden Gelegenheit feststellst: Das Batterieauto, wie es heute im Laden steht und wie ich nicht zu betonen werde mit dem Strom, mit dem es heute geladen wird, ist definitiv nicht mehr als eine Übergangstechnolgie. Möglicherweise sogar noch weitaus weniger.
Alle "Verbrenner-Freunde" rechnen immer mit Werten von heute. Dass da ein langer Weg zurückgelegt wurde, bis dieses "Heute" erreicht wurde, spielt dabei irgendwie keine Rolle. Wie waren denn die Schadstoff-Belastungen bei der Verbrenner-Produktion und im Verbrenner-Betrieb vor 10, 20, 30, 50 Jahren? Also warum so tun als würden die E-Autos (in Funktion und Technik!!!) sich in den nächsten Jahren/Jahrzehnten nicht noch deutlich weiterentwickeln?
[parrotmode]Weil die Technik von Batterieautos eine genausolange Geschichte hat und die meisten Einzelteile davon genauso intensiv weiterentwickelt wurden.[/parrotmode]