Klimaschutz: Was bedeutet das Verbrenner-Aus ab 2035?
Es ist ziemlich genau 13 Jahre her, dass Tesla seine Elektrolimousine Model S vorgestellt hat . Derselbe Zeitraum soll nach Vorstellungen der EU ausreichen, um Verbrennerfahrzeuge für den privaten Gebrauch überflüssig zu machen. Sind diese Pläne aus heutiger Perspektive realistisch? Oder wird damit eine Technik verboten, die sich durchaus klimaneutral betreiben lässt? Nicht nur in der Ampelkoalition gehen derzeit die Meinungen dazu auseinander.
Bundesverkehrsminister Volker Wissing sah sich in der vergangenen Woche genötigt, sich in einem Statement gegen die Pläne der EU zu stellen . Dadurch würden "Technologien ausgeschlossen, die einen Beitrag zum Klimaschutz leisten können" , sagte der FDP-Politiker.
Daher sollten über das Jahr 2035 hinaus Verbrennungsmotoren zugelassen werden dürfen, "wenn diese ausschließlich mit synthetischen Kraftstoffen klimaneutral betrieben werden" . Zur Begründung sagte der Minister: "Es geht um die Freiheit der Bürgerinnen und Bürger, um Mobilität im Alltag, um Teilhabe, die Organisation des Wegs zum Arzt im ländlichen Raum, den Besuch von Familienangehörigen."
Vom angeblichen Irrweg zur dominanten Mobilität
Es ist gerade einmal drei Jahre her, dass wir auf Golem.de ausführlich der Frage nachgingen, ob das Elektroauto tatsächlich ein Irrweg ist , wie es von Kritikern behauptet wird. Vor diesem Hintergrund erscheint es in der Tat erstaunlich, dass die E-Mobilität oder der Wasserstoffantrieb schon in einigen Jahren die Verbrenner-Pkw komplett ersetzen sollen.
Zunächst gilt es in der Debatte festzuhalten: Das Verbrennerverbot ab 2035 gilt nur für Neuwagen. Daher dürften auch nach diesem Datum noch Hunderte Millionen Fahrzeuge mit Benzin- und Dieselmotor in der EU unterwegs sein. Allein in Deutschland werde der Bestand im Jahr 2030 noch bei 30 Millionen Pkw liegen, schätzt der Verband der Automobilindustrie (VDA). Es bringt jedoch wenig, neue Verbrenner ab 2035 ausschließlich mit E-Fuels zu betreiben, während Bestandsfahrzeuge mangels synthetischen Treibstoffs weiterhin Mineralöl tanken müssen.
Bedarf an E-Fuels schon enorm
Allein um die Bestandsfahrzeuge klimaneutral betreiben zu können, sind sehr große Mengen an synthetischen Kraftstoffen erforderlich. Die Produktion dieser E-Fuels auf Basis erneuerbarer Energien ist jedoch sehr ineffizient . Unter Berufung auf Berechnungen des Instituts für Energie- und Umweltforschung Heidelberg (Ifeu) geht das Bundesumweltministerium aktuell davon aus, "dass Elektromobilität mindestens um den Faktor 5 effizienter ist" . Während ein Elektroauto auf 100 km durchschnittlich mit 18 Kilowattstunden (kWh) auskommt, soll ein E-Fuel-Antrieb 115 kWh benötigen. Der Wasserstoffantrieb liegt mit 54 kWh ebenfalls deutlich darunter.
In einer weiteren Studie stellte das Ifeu fest(öffnet im neuen Fenster) , dass sich mit solchen Treibstoffen zwar Treibhausgase einsparen ließen, "aber selbst mit 100 Prozent Strom aus erneuerbaren Quellen ist die Herstellung synthetischer Brennstoffe mit erheblichen Umweltlasten verbunden" .
Schon die zunehmende Verbreitung von Elektroautos wird in den kommenden Jahren einen höheren Bedarf an Ökostrom zur Folge haben. Das gilt sowohl für deren klimaneutrale Produktion als auch für den Betrieb. Es macht daher einen großen Unterschied, ob ein Pkw jährlich 2.000 bis 3.000 oder 10.000 bis 15.000 Kilowattstunden (kWh) an erneuerbarer Energie benötigt. Das dürfte sich am Ende auch auf den Preis der synthetischen Kraftstoffe niederschlagen.
Aus Effizienzgründen ist es daher sinnvoll, so wenig Verbrennerfahrzeuge wie möglich neu auf den Markt kommen zu lassen.
E-Fuels werden woanders benötigt
Denn jedes ineffiziente Fahrzeug erschwert die Aufgabe, genügend klimaneutrale Energie für alle bereitzustellen. Abgesehen davon, dass es derzeit kaum Anlagen gibt , die E-Fuels in größeren Mengen produzieren können. Der Einsatz sollte daher zunächst auf solche Zwecke beschränkt werden, die nicht ohne weiteres durch Akkuantrieb ersetzt werden können. Dazu zählt der Flugverkehr .
Natürlich trifft es zu, dass sich E-Fuels ebenso wie Mineralöl lagern und transportieren lassen. Daher wären eine Produktion in sonnen- und windreichen Regionen und ein Export in andere Länder möglich. Energiewirtschaftlich scheint es jedoch sinnvoller, solche Energiequellen für Anwendungen in der Chemie oder anderen Industriezweigen zu nutzen, als sie wieder ineffizient in Verbrennungsmotoren in die Luft zu blasen.
Zumal andere Nachteile wie der Ausstoß von Stickoxiden auch bei E-Fuel-Autos unverändert bestehen bleiben. Darüber hinaus können Elektroautos direkt von privaten Solaranlagen aufgeladen werden, so dass Verteilungs- und Umwandlungsverluste fast komplett entfallen. Ebenfalls können die Batterien der Autos als Pufferspeicher dienen, um das Stromnetz zu stabilisieren.
BMW-Chef Zipse: Verbrenner-Aus ist voreilig
Der Verzicht auf Verbrennerfahrzeuge setzt allerdings voraus, dass Elektroautos für den größten Teil der Verbraucher eine praktikable und finanzierbare Alternative darstellen und verfügbar sind. Gerade im unteren Preissegment fehlt es derzeit an Fahrzeugen, die hinsichtlich Reichweite und Ladegeschwindigkeit mit einem Verbrenner mithalten können. Zudem gibt es in vielen Regionen noch keine ausreichende Ladeinfrastruktur.
Aus diesen Gründen stellte sich der europäische Autoherstellerverband ACEA gegen die Entscheidung des EU-Parlaments(öffnet im neuen Fenster) . ACEA-Präsident und BMW-Chef Oliver Zipse sagte: "Angesichts der Volatilität und Unsicherheit, die wir weltweit Tag für Tag erleben, ist jede langfristige Regulierung, die über dieses Jahrzehnt hinausgeht, in diesem frühen Stadium voreilig."
Überprüfung im Jahr 2030 gefordert
Stattdessen sei zur Halbzeit eine transparente Überprüfung erforderlich, um Ziele für die Zeit nach 2030 zu definieren. Bei dieser Überprüfung müsse "zunächst bewertet werden, ob der Aufbau der Ladeinfrastruktur und die Verfügbarkeit von Rohstoffen für die Batterieproduktion mit dem weiteren steilen Anstieg der batterieelektrischen Fahrzeuge zu diesem Zeitpunkt Schritt halten können" .
Die Logik dahinter: Wenn wir im Jahr 2030 nicht genügend Elektroautos bauen und aufladen können, dann wollen wir weiterhin Verbrenner verkaufen dürfen. Für diese wird dann aber entweder Mineralöl benötigt, was eigentlich nicht gewollt ist, oder synthetisches Benzin, das es vermutlich nicht in ausreichender Menge gibt.
Doch wie wahrscheinlich ist es, dass Autoproduktion und Ladeinfrastruktur bis 2035 noch nicht für ein Verbrenner-Aus geeignet sind?
Entwicklung der Akkutechnik entscheidend
Entscheidend in diesem Zusammenhang ist vor allem die Entwicklung der Akkutechnik. Bei der Vorstellung des Model S hieß es vor 13 Jahren: "Das Model S soll mit drei verschiedenen Akkus erhältlich sein. Mit einer Ladung könne die Elektrolimousine dann rund 260, 370 oder gut 480 Kilometer weit fahren." Inzwischen werden in dieser Preisklasse Reichweiten von 600 km und mehr angeboten. Selbst in der Mittelklasse gibt es Anbieter wie Hyundai oder Kia, die auf 800-Volt-Basis Ladeleistungen von mehr als 200 kW ermöglichen.
Derzeit ist kaum abzusehen, aus welchen Materialien die Batteriezellen des Jahres 2035 mehrheitlich bestehen werden. Das gilt daher auch für die nutzbare Kapazität und den Preis. Von den verwendeten Materialien für Anode und Kathode hängt wiederum deren Verfügbarkeit ab. Derzeit setzen viele westliche Hersteller ihre Hoffnungen auf Festkörperakkus, um durch höhere Energiedichte die maximale Reichweite zu erhöhen.
LFP-Anteil schon stark gestiegen
Die größten Fortschritte gab es in den vergangenen Jahren aber vor allem in China durch kompaktere und leichtere Konstruktion von Akkupacks, deren Gewicht nicht mehr nur zu 60 Prozent, sondern zu mehr als 80 Prozent aus Akkuzellen besteht. Mit modernen LFP-Zellen aus Lithium, Eisen und Phosphat ermöglicht das den Verzicht auf Nickel und Kobalt, ohne Verzicht auf Reichweite. Der Weltmarktanteil von LFP liegt bereits bei über 40 Prozent und steigt weiter. Wenn keine Autos mit Verbrennungsmotor mehr gebaut werden sollen, ist die Minimierung von Kosten und Rohstoffverbrauch alternativlos.
Für die kommenden Jahre wird die Knappheit von Lithium das Wachstum der Akkuproduktion beschränken und so das bestimmende Thema der Elektromobilität sein. Chinesische Hersteller wie CATL und Lifun bringen Natrium-Ionen-Akkus auf den Markt, die von Lithium-Ionen-Akkus abgeleitet wurden. Sie haben derzeit etwa 70 Prozent der Energiedichte der besten LFP-Akkus, ausreichend für 300 bis 400 km Reichweite. Die Technik soll in zweiter Generation mit LFP gleichziehen und mit besserem Anodenmaterial noch vor 2030 die Energiedichte von LFP übertreffen.
Massentauglichkeit erst mit Natrium-Ionen-Akkus
Autos mit hoher Akkukapazität können für den Massenmarkt erst interessant werden, wenn die Rohstofffrage gelöst ist. Tesla verbaut heute bereits im Tesla S weniger Akkuzellen, als in das Akkupack hineinpassen würden. Hybridakkus aus unterschiedlichen Zelltypen , wie von NIO oder ONE, können helfen, die Rohstoffgrenzen zu überwinden.
Wirklich massentauglich werden große Festkörperakkus mit hoher Kapazität wohl erst, wenn ein großer Teil der Akkutechnologie auf Natrium-Ionen-Akkus umgestellt wird und genügend Rohstoffe für diesen Luxus vorhanden sind. Das kann schnell gehen. Der weltweite Anteil von LFP stieg in nur drei Jahren von rund 6 auf über 40 Prozent. Bis zum Jahr 2035 kann sich die der Markt noch mehrfach ändern, zumal viele Technologien aus der Entwicklung für Lithium auch für Natrium angepasst werden können, wie es schon bei den aktuellen Natrium-Ionen-Akkus der Fall ist.
Mit Blick auf den Ausbau der Ladeinfrastruktur stellen sich hingegen weniger technische als regulatorische Probleme.
Regierung bastelt an neuem Masterplan
Im Vergleich zum Jahr 2009 hat sich bei der Ladeinfrastruktur ebenfalls schon einiges getan. Der Bundesregierung zufolge waren zum 1. April 2022 bundesweit 50.203 Normalladepunkte und 8.723 Schnellladepunkte in Betrieb. Jeder der 401 Kreise und kreisfreien Städte verfügt inzwischen über öffentlich zugängliche Ladeeinrichtungen im Kreis- oder Stadtgebiet. Allerdings gab es Ende 2021 nicht einmal in jeder zweiten Kommune eine öffentliche Ladestelle . Auf große Nachfrage stieß zudem das Förderprogramm für private Wallboxen, für das die frühere Bundesregierung 800 Millionen Euro bereitgestellt hatte.
Dennoch hinkt nach Einschätzung der Autoindustrie der Aufbau der öffentlichen Infrastruktur hinter dem Zuwachs an Elektroautos deutlich hinterher. Die Ampelparteien planen daher laut Koalitionsvertrag : "Wir werden deshalb den vorauslaufenden Ausbau der Ladesäuleninfrastruktur mit dem Ziel von einer Million öffentlich und diskriminierungsfrei zugänglichen Ladepunkten bis 2030 mit Schwerpunkt auf Schnellladeinfrastruktur ressortübergreifend beschleunigen, auf Effizienz überprüfen und entbürokratisieren."
74 Punkte für einen schnelleren Ausbau
Um den Ausbau zu beschleunigen, hat das Bundesverkehrsministerium Anfang des Jahres den Entwurf für einen Masterplan Ladeinfrastruktur II vorgelegt. Das 24-seitige Dokument, das Golem.de vorliegt, enthält 74 konkrete Punkte, um "eine Gesamtstrategie aus planerischen, koordinierenden, regulatorischen und investiven Maßnahmen" zu definieren.
Darin heißt es unter anderem: "Für alle Nutzerinnen und Nutzer ohne eigenen Stellplatz muss eine öffentliche Ladeinfrastruktur auch in dicht besiedelten Gebieten verfügbar sein. Das gleiche gilt für die nicht öffentliche Ladeinfrastruktur an Wohngebäuden, am Arbeitsplatz sowie für betrieblich genutzte Flottenfahrzeuge." Unterwegs sollen die Elektroautofahrer "mittlere und lange Strecken verlässlich fahren können, ohne Umwege und Wartezeiten für das Laden in Kauf nehmen zu müssen" .
Förderung für Heimenergieanlagen geplant
So will das Ministerium künftig unter anderem die Kombination aus PV-Anlagen, Zwischenspeichern und Wallboxen fördern. "Letztere sollen steuerbar sein und das bidirektionale Laden ermöglichen. Sofern die Ertüchtigung des Hausanschlusses erforderlich ist, wird auch dieser mitgefördert" , heißt es in dem Entwurf. Über die bestehende Förderung des Schnellladenetzes will das Ministerium "2023 eine Ausschreibung für rund 5.000 weitere öffentlich zugängliche Schnellladepunkte starten" .
Nach Einschätzung des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) ist die Verfügbarkeit geeigneter Flächen für Ladeinfrastruktur und der notwendigen Netzbetriebsmittel "derzeit wohl die größte Herausforderung für die Unternehmen" . Der zweite große Engpass seien "die langwierigen Genehmigungsprozesse und die stark variierenden Anforderungen je nach Bundesgebiet" .
Zudem wird bezweifelt, ob überhaupt eine Million öffentlicher Ladepunkte bis 2030 erforderlich sind. Das hängt nach Einschätzung der Nationalen Plattform Zukunft der Mobilität (NPM) vor allem davon ab, wie viele Schnelllader künftig vorhanden sein werden. Bei einem Anteil des öffentlichen Ladens von 15 Prozent und einem AC-Ladeanteil von 67 Prozent werden laut NPM nur 250.000 öffentliche Ladepunkte benötigt.
De facto finden sich im Koalitionsvertrag der Ampel weitere Vereinbarungen, die wesentlich schwieriger als ein Verbrenner-Aus bis 2035 umzusetzen sind.
Schon 2,7 Millionen Elektroautos müssten 2030 verkauft werden
Konkret sollen bis zum Jahr 2030 mindestens 15 Millionen vollelektrische Pkw auf deutschen Straßen unterwegs sein. Die NPM geht davon aus, dass alleine im Jahr 2030 insgesamt 2,7 Millionen vollelektrische Autos verkauft werden. Das wären sogar mehr als die kompletten Neuzulassungen des Jahres 2021 . Ein sehr ambitioniertes Ziel, das in acht Jahren nur noch eine kleine Nische für Verbrennungsantriebe übrig lassen würde.
Ohnehin ist unklar, welcher Hersteller im Jahr 2035 überhaupt noch Pkw mit Benzin- und Dieselmotor in Deutschland anbieten wird. So kündigte der Autokonzern Stellantis in dieser Woche an(öffnet im neuen Fenster) , sich Ende des Jahres aus dem Autoherstellerverband Acea zurückzuziehen.
VW und Mercedes akzeptieren Verbrenner-Aus
Nun wird spekuliert(öffnet im neuen Fenster) , ob der Austritt von Stellantis mit der Positionierung des Verbandes zum Verbrenner-Aus zusammenhängt. Denn der Konzern, zu dem Anbieter wie Opel, Peugeot, Citroen oder Fiat gehören, will schon bis 2030 oder früher in Europa nur noch vollelektrische Autos anbieten . Wenn ein Hersteller wie Opel damit überleben will, müssen die Fahrzeuge preislich und technisch mit Verbrennern konkurrieren können.
Von den anderen deutschen Autoherstellern gab es ebenfalls keine grundlegende Kritik an den EU-Plänen. Volkswagen bezeichnete diese als ein "ambitioniertes, aber erreichbares Ziel" . Mercedes-Benz begrüßte "im Prinzip" die Entscheidung und erklärte: "Bis 2030 sind wir bereit, überall dort vollelektrisch zu werden, wo es die Marktbedingungen zulassen."
Elektroautomarkt boomt schon jetzt
Eine in der vergangenen Woche erschienene Studie der Beratungsgesellschaft Boston Consulting Group(öffnet im neuen Fenster) sieht in der Entscheidung des Europaparlaments "einen Paradigmenwechsel für die globale Autoindustrie" . Allerdings teilt die Studie die Bedenken Zipses, wonach Batterielieferanten und der Ladeinfrastrukturbetreiber mit der Nachfrage Schritt halten müssten.
Wegen der rasanten Entwicklung des Elektroautomarktes haben die Berater ihre Prognosen vom vergangenen Jahr für obsolet erklärt. "Wir gehen nun davon aus, dass der Anteil der vollelektrischen Fahrzeuge an den weltweiten Verkäufen von leichten Fahrzeugen im Jahr 2025 bei 20 Prozent und im Jahr 2035 bei 59 Prozent liegen wird. Im Vergleich dazu prognostizierten wir in unserem letztjährigen Bericht einen Marktanteil von 11 Prozent im Jahr 2025 und 45 Prozent im Jahr 2035." Dazu zählen demnach Pkw, SUV und alle anderen leichten Fahrzeuge mit Ausnahme von schweren Lkw.
Verbrennerbedarf variiert je nach Weltregion stark
Für die EU geht die Studie für das Jahr 2035 von einem Anteil von 93 Prozent vollelektrischen leichten Fahrzeugen aus. Je ein Prozent machen dann Brennstoffzellenautos und Vollhybride aus. Fünf Prozent der Fahrzeuge sind demnach Mildhybride. Rein rechtlich müssten die Voll- und Mildhybride vom Verbrennerverbot ausgenommen sein. Denn dieses gilt nicht für Fahrzeuge, die außerhalb der Flottengrenzwerte liegen. Dazu zählen beispielsweise Einsatzfahrzeuge von Polizei, Feuerwehr oder Krankenhäusern.
Auch in den USA und China dominieren der Studie zufolge dann mit einem Zwei-Drittel-Anteil die vollelektrischen Autos den Neuwagenmarkt. In anderen Regionen der Welt soll deren Anteil im Jahr 2035 erst bei 35 Prozent liegen. Es wird daher auch in 13 Jahren noch einen Bedarf an Verbrennern geben. Kritiker der europäischen Regelung befürchten daher, dass die hiesigen Autohersteller dann nicht mehr über konkurrenzfähige Produkte verfügen, weil sie die Motor- und Plattformentwicklung hierzulande mehr oder weniger aufgegeben haben.
Scheuer: Deindustrialisierung Europas droht
So sagte der frühere Bundesverkehrsminister und jetzige CSU-Bundestagsabgeordnete Andreas Scheuer: "Verbrenner geht modern und emissionsfrei." Mit seinen Plänen bereite das Parlament "wohl die Deindustrialisierung des Kontinents vor" . Den Mythos vom "modernen" Verbrenner hat die Autoindustrie allerdings nicht nur durch den Abgasskandal selbst zerstört. Immer stärker motorisierte Fahrzeuge haben Effizienzgewinne in den vergangenen Jahren mehr als zunichte gemacht.
Inwieweit die Furcht vor einer "Deindustrialisierung" berechtigt ist, hängt vor allem davon ab, wie viele Elektroautos und deren Komponenten wie Batteriezellen künftig in Europa produziert werden. Derzeit sieht es jedoch stark danach aus, dass Europa und vor allem auch Deutschland auch künftig ein wichtiger Standort für die weltweite Autoproduktion bleiben. Das zeigt nicht nur der Bau der Tesla-Fabrik in Grünheide bei Berlin, sondern auch etliche Pläne für den Bau von Batteriefabriken.
Braucht es überhaupt eine solche Regulierung?
Abschließend stellt sich daher eher die Frage, ob ein Verbrenner-Aus angesichts der faktischen Entwicklung überhaupt festgeschrieben werden muss. Was hätte es am Erfolg der Smartphones geändert, wenn die EU im Jahr 2009 ein Verbot für Featurephones festgeschrieben hätte? Solche Entwicklungen können rasant verlaufen, wobei es sich bei Autos im Verglich zu Smartphones natürlich um deutlich teurere und langlebigere Produkte handelt.
Andererseits hat das EU-Verbot für ineffiziente Leuchtmittel sicherlich die Verbreitung von stromsparenden LED-Lampen beschleunigt. Wenn es von Seiten der Staaten klare Regelungen und Fristen gibt, können sich die Hersteller besser auf einen entsprechenden Wandel einstellen.
Bessere Lobby als Staubsaugerhersteller
In diesem Zusammenhang kann man der EU eher eine gewisse Inkonsequenz vorwerfen. So gibt es eine Verordnung, die aus Energiespargründen die Leistung von neuen Staubsaugern auf 1.600 Watt begrenzt. Elektroautos können hingegen problemlos mehr als 500 kW auf die Straße bringen , obwohl solch hohe Leistungen nachweislich zu Lasten der Reichweite gehen .
Da die Autohersteller in Brüssel offenbar über eine bessere Lobby als die Staubsaugerproduzenten verfügen, werden sie eine solche Beschränkung vermutlich zu verhindern wissen. Wenn schon nicht technologieoffen, so sollen die Autos auch 2035 noch PS-offen fahren dürfen.