Die staatliche Förderung der Elektromobilität. Eine nachhaltige Investition?

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

2. Grundlegendes
2.1. Aktueller Stand
2.2. Definition Nachhaltigkeit

3. Ökologische Aspekte
3.1. Herstellung
3.2. Nutzung
3.3. Ökologischer Vergleich

4. Ökonomische Aspekte
4.1. Bedeutung für den Wirtschaftsstandort Deutschland
4.2. Wirtschaftlichkeit für den Nutzer

5. Fazit

6. Literaturverzeichnis

1. Einleitung

Der Kampf gegen den Klimawandel stellt eine der größten Herausforderungen der Menschheitsgeschichte dar. Um allen Lebewesen auf der Erde auch in der Zukunft eine lebenswerte Umgebung zu garantieren und Umweltkatastrophen abzuwenden, ist es notwendig die Treibhausgas Emissionen nachhaltig zu verringern. Der Transportsektor ist mit einem Anteil von 25% an den weltweiten CO2-Emissionen der zweitgrößte Verur­sacher dieser Emissionen.¹ Daher ist es unerlässlich, die Emissionen von Fahrzeugen drastisch zu reduzieren. Insbesondere in Deutschland werden Elektroautos als eine (ökologische) Alternative zum Verbrenner angesehen und durch die Bundesregierung mit zahlreichen Maßnahmen gefördert. Jedoch bedeutet ein Wandel der Antriebstech­nologien auch ein Wandel für den Wirtschaftsstandort Deutschland. Mit einem Umsatz von mehr als 407 Milliarden Euro im Jahr 2015 ist der Kraftfahrzeugbau der mit Abstand wichtigste Industriezweig in Deutschland.² Daher gilt es auch zu beurteilen, inwiefern eine Förderung der Elektromobilität auch die deutsche Wirtschaft beeinflussen kann.

Das Ziel dieser Facharbeit ist es, die Nachhaltigkeit einer staatlichen Förderung der Elektromobilität differenziert zu beurteilen. Hierzu wird neben der ökologischen auch die wirtschaftliche Nachhaltigkeit beurteilt. Um die Vor- und Nachteile der Elektromobilität differenzierter beurteilen zu können, werden Fahrzeuge mit hybriden Antrieben nicht be­trachtet, da es sich hierbei nicht um „reine" Elektrofahrzeuge handelt.

Diese Facharbeit gliedert sich wie folgt:

Zunächst wird die Ausgangslage einschließlich der aktuellen Situation der Elektromobi­lität in Deutschland beschrieben. Zudem wird der Begriff der Nachhaltigkeit definiert, um dem Leser das Ziel der Arbeit verständlich zu machen. Nachfolgend wird die Betrachtung der ökologischen Nachhaltigkeit in die beiden Bausteine Produktion und Nutzung unter­teilt, um den gesamten Lebenszyklus eines Elektroautos betrachten zu können. Die Ver­wertung wird nicht getrennt beurteilt, da deren Einfluss auf das Gesamtergebnis von Experten als gering eingeschätzt wird und sich daher auch nicht ausreichend Daten fin­den lassen. Im zweiten Teil werden nun die ökonomischen Aspekte betrachtet. Hierbei geht es zum einen um die Veränderung der deutschen Wirtschaft durch die Elektromo­bilität, zum anderen um die Wirtschaftlichkeit eines Elektroautos für den Nutzer, was in einem direkten Kostenvergleich analysiert wird. Die Facharbeit endet mit einem Fazit, wo die Ausgangsfrage auf Grundlage der oben genannten Aspekte kriterienorientiert be­antwortet wird.

2. Grundlegendes

Um einen Überblick über die Hintergründe dieser Facharbeit zu erhalten, ist es wichtig die aktuelle Situation der Elektroautos in Deutschland und deren Förderung zu kennen. Auch wird der Begriff der Nachhaltigkeit definiert, um diese auch in die abschließende Bewertung einzubeziehen.

2.1. Aktueller Stand

Die Neuzulassungen von Elektroautos und Fahrzeugen mit Plug-In-Hybriden Antrieben haben im Jahr 2020 stark zugenommen. Gegenüber dem Jahr 2019 sind die Neuzulas­sungen von E-Autos um 207% auf 194.163 verkaufte Neuwagen angestiegen und haben somit einen Marktanteil von 6,7 Prozent gehabt. Um die Zulassungszahlen weiter zu steigern, unterstützt die Bundesregierung den Kauf von Elektroautos mit einem „Umwelt­bonus“. Dieser gilt bis zum Jahr 2025 und beträgt inklusive dem Innovationsbonus 9.000€ für Elektrofahrzeuge bis 40.000€ Bruttolistenpreis.³ Für höherpreisige Fahrzeuge sowie Plug-In-Hybride gelten geringere Förderungen. Darüber hinaus sind alle Elektro­autos von der KFZ-Steuer befreit, was die laufenden Kosten weiter senkt.

2.2. Definition Nachhaltigkeit

Zur besseren Beurteilung wird die Nachhaltigkeit einer Elektromobilitätsförderung in zwei getrennten Aspekten untersucht.

Zum einen wird die ökologische Nachhaltigkeit betrachtet. Diese beschreibt den weit­sichtigen und rücksichtsvollen Umgang mit natürlichen Ressourcen. Eine Vernachlässi­gung der ökologischen Nachhaltigkeit führt zu einer unwiderruflichen Vernichtung von Ressourcen und schädigt das Ökosystem des Planeten nachhaltig.⁴

Zum anderen wird auch die ökonomische Nachhaltigkeit betrachtet. Diese beschreibt das Erreichen der ökonomischen Wohlfahrt bei gleichzeitiger Verfügbarkeit der benötig­ten Ressourcen wie Güter, Kapital oder Dienstleistungen.⁵ Dies meint, dass der derzei­tige wirtschaftliche Wohlstand weitgehend beibehalten werden kann ohne überproporti­onal viele Arbeitsplätze abzubauen.

3. Ökologische Aspekte

Um die ökologische Nachhaltigkeit eines Elektroautos im Vergleich zum Verbrenner be­werten zu können, ist es notwendig, den gesamten Zeitraum von der Herstellung eines Autos bis zum Nutzungsende zu betrachten. Im Nachfolgenden werden die beiden As­pekte getrennt voneinander betrachtet und anschließend wird untersucht, inwiefern Elektroautos ökologischer sind als gleichwertige Verbrenner.

3.1. Herstellung

Durch die unterschiedlichen Antriebsformen unterscheiden sich die benötigten Kompo­nenten für Fahrzeuge mit Verbrennungsantrieb und solchen mit einem batterieelektri­schen Antrieb. Herkömmliche Verbrenner haben einen Verbrennungsmotor, einen Tank für den Treibstoff sowie eine Abgasnachbehandlung, auch Katalysator genannt. Diese Komponenten entfallen bei einem Elektroauto vollständig und werden durch einen Elekt­romotor ersetzt. Die notwendige Energie wird in einer Batterie gespeichert, hinzukom­men ein Rekuperator und Leistungselektronik.⁶

Im Allgemeinen werden für die Produktion eines Autos diverse Rohstoffe benötigt. Hier­bei unterscheidet man zwischen Rohstoffen, welche allgemein in einem Auto verbaut werden, und den speziell für ein Elektroauto benötigten Rohstoffen. Zu ersteren zählen vorrangig Metalle⁷, während für den Bau von elektrospezifischen Komponenten vor al­lem Lithium von zentraler Bedeutung ist⁸. In diesem Zusammenhang gilt es vor allem die Gewinnung von diesen Rohstoffen sowie deren Verfügbarkeit zu betrachten.

Lithium gewinnt aufgrund der immer höheren Nachfrage nach Lithium-Ionen Batterien immer mehr an Bedeutung. Solche Batterien finden vor allem in elektronischen Produk­ten wie Smartphones, aber eben auch in Elektroautos ihre Verwendung. Lithium kann auf zwei Arten gewonnen werden: Entweder über den Abbau aus Festgestein in Form eines Tagebaus, oder aber über die Gewinnung aus lithiumhaltigen Solen.⁹ Die Gewin­nung verteilt sich auf einige wenige Länder, worunter Australien im Bereich der Festge­stein-Gewinnung führend ist. Bei der Gewinnung aus lithiumhaltigen Solen sind hinge­gen Argentinien und Chile führend.¹⁰ Hier ist Deutschland also zwangsläufig auf Importe aus dem Ausland angewiesen. Beim Tagebau werden große Flächen beansprucht, wo­bei im Durchschnitt 3 bis 10 Tonnen Abraum pro Tonne Lithiumerz anfallen. Dement­sprechend hat der Abbau im Tagebau große Auswirkungen auf die Umwelt, da hierdurch große Teile der Natur und Lebensräume für Tiere zerstört werden. Auch bei der Gewin­nung von Lithium aus Salzseen werden große Flächen beansprucht, welche jedoch meistens nicht anderweitig genutzt werden. Hierbei verdunstet das Wasser im See und das Salz inklusive dem Lithium kann gewonnen werden. Jedoch handelt es sich hierbei um Salzwasser, wodurch das Trinkwasser nicht vom Abbau betroffen ist. Dennoch sinkt der Salzwasserspiegel, was eventuell zu einem Nachströmen des Süßwassers führen kann. Hierdurch kann dann auch der Süßwasserspiegel sinken, was eine Verknappung des Trinkwassers für die Bevölkerung zur Folge hätte.¹¹

Im Allgemeinen hängt der Anteil der verbauten Rohstoffe sehr stark von der Größe der Batterie ab. Diese wird durch die Reichweite des Elektroautos maßgeblich beeinflusst. Laut einer Umfrage empfinden 58% der Deutschen die Reichweite als den wichtigsten Aspekt beim Kauf eines Elektroautos, wobei ein Großteil sich Reichweiten von mehr als 500 Kilometer wünscht.¹² Daher dürfte der Bedarf an zusätzlichen Rohstoffen in der Zu­kunft weiter steigen. Abgesehen davon gibt es bereits zahlreiche Versuche, Lithium in den Batterien durch Alternativen zu ersetzen, wodurch die Umweltfreundlichkeit weiter gesteigert werden würde¹³

Darüber hinaus entsteht ein Großteil der Emissionen eines Elektroautos bei der Ferti­gung der Batterien, genauer gesagt 30-60% des gesamten Treibhauspotenzials.¹⁴ Wie viele Emissionen bei der Batteriefertigung entstehen, hängt zum Großteil von dem für die Fertigung verwendeten Strom ab. Betrachtet man den Energiemix in China, wurden im Jahr 2016 83,2% der Energie mit Kohle und Öl abgedeckt, was zu einer Verschlech­terung der Ökobilanz führt.¹⁵ Jedoch haben zahlreiche deutsche Automobilhersteller ge­plant, zukünftig Batterien in Deutschland zu produzieren. Bei einem steigenden Anteil der regenerativen Energien könnte sich die Ökobilanz somit weiter verbessern.

3.2. Nutzung

Im Gegensatz zum Verbrenner stößt ein Elektroauto während des Betriebes keine direk­ten Schadstoffe aus.¹⁶ Dies verbessert die Ökobilanz und stellt einen der größten Vor­teile gegenüber dem Verbrenner dar. Andererseits können Schadstoffe indirekt durch den Strom entstehen, welcher zum Aufladen der Batterie verwendet wird. Zum einen besteht für Besitzer einer Photovoltaikanlage die Möglichkeit, ihr Elektrofahrzeug emis­sionsfrei mit dem durch die Sonnenkraft gewonnenen Strom zu laden.

Da ein Großteil der Bevölkerung nicht über eine solche Möglichkeit verfügen dürfte, ge­winnen öffentliche Lademöglichkeiten an Bedeutung. Sofern sich diese nicht selbst in Form von Solaranlagen mit Strom versorgen, werden sie mit dem Strom aus dem deut­schen Energiemix versorgt. Dieser setzte sich im Jahr 2020 hauptsächlich aus den er­neuerbaren Energieträgern (44,9%), der Kohle (23.7%) sowie dem Erdgas (16.1%) und der Kernenergie (11,3%) zusammen.¹⁷ Darüber hinaus wird der Anteil erneuerbarer Energieträger in den nächsten Jahren kontinuierlich steigern. Sobald der gesamte deut­sche Strom aus erneuerbaren Energieträgern produziert wird, ist somit auch der Betrieb eines Elektrofahrzeuges emissionsfrei.

3.3. Ökologischer Vergleich

Wie bereits in den vorherigen Kapiteln deutlich wurde, hängt die Umweltbilanz eines Elektroautos von vielen verschiedenen Faktoren ab. Da die Auswirkungen der verschie­denen Komponenten eines Elektroautos auf die Ökobilanz sowie die zukünftige Entwick­lung von ökologischeren Entwicklung viel diskutierte Themen sind, ist es schwierig zu beurteilen, ob ein Elektroauto denn nun ökologisch nachhaltiger ist als ein Verbrenner. Zu dieser Fragestellung gibt es zahlreiche Studien, wovon die meisten zu dem Schluss kommen, dass die anfänglich höhere Treibhausbilanz während der Nutzungsphase durch die dort wegfallenden Schadstoffaustöße kompensiert werden kann und ein Elekt­roauto somit in der Gesamtbetrachtung ökologischer ist als ein gleichwertiger Verbren­ner. Strittig ist hingegen die Frage, nach welcher Zeit der Punkt eintritt, ab dem ein Elekt­roauto ökologischer ist. Nach umfangreicher Auswertung zahlreicher Studien beziehe ich mich nun auf eine Untersuchung des Fraunhofer Institutes, da sich deren Ergebnisse mit denen zahlreicher anderer Studien decken und sie darüber hinaus eine detaillierte Aufschlüsselung der einzelnen Faktoren bietet.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Treibhausgasemissionen von Klein- und Mittelklasse­fahrzeugen bei einer jährlichen Laufleistung von 10 bis 14 Tausend Kilometern bereits nach zwei bis drei Jahren niedriger sind als die von gleichwertigen Verbrennern.¹⁸ Bei den Ergebnissen der Studie wird deutlich, dass vor allem der verwendete Strom einen eklatanten Anteil an der Gesamtbilanz hat, wodurch sich die Emissionen bei Verwen­dung von erneuerbaren Energien um bis zu 70 Prozent reduzieren lassen. Aber auch bei der Annahme des derzeitigen Energiemix in Deutschland sind Elektroautos nach ei­ner relativ kurzen Zeit ökologischer als Verbrenner.

[...]

¹ 'Statistisches Bundesamt: Verteilung der energiebedingten CO2-Emissionen weltweit nach Sektor im Jahr 2018 (10/2020) https://de.statista.com/statistik/daten/studie/167957/umfrage/verteilung-der-co-emissionen-weltweit-nach- bereich/ [08.03.2021]

² Brand, Mathias: Die Top 10 der deutschen Industrie, (Stand: 06.10.2016) URL:https://de.statista.com/infografik/6097/die-top-10-branchen-der-deutschen-industrie/ [08.03.2021]

³ Kroher, Thomas: Förderung für Elektroautos: Hier gibt es Geld (03.03.2021) https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/elektromobilitaet/kaufen/foerderung-elektroautos/ [08.03.2021]

⁴ Nowak, Alexander: Ökologische Nachhaltigkeit In: Gabler Wirtschaftslexikon https://wirtschaftslexikon.gabler.de/definition/oekologische-nachhaltigkeit-53450 [08.03.2021]

⁵ Prof. Dr. Leymann, Frank: ökonomische Nachhaltigkeit In: Gabler Wirtschaftslexikon https://wirtschaftslexikon.gabler.de/definition/oekonomische-nachhaltigkeit-53449 [08.03.2021]

⁶ Frischknecht, Rolf: Umweltaspekte von Elektroautos - Ein Argumentarium (Januar 2012) https://ext.d-nsbp-p.admin.ch/NSBExterneStudien/externestudien/60/en/251.pdf [08.03.2021]

⁷ Müller, Axel & Kerkow, Uwe: Vom Erz zum Auto: Mitverantwortung der deutschen Automobilindustrie (S.14) https://www.eineweltnetzwerkbayern.de/fileadmin/assets/Publikationen/8 Runder Tisch Unterneh­mend RTB - EWNB 2014 - S 13-21 Rohstoffe.pdf [20.03.2021]

⁸ Bundesministerium für Umwelt: Ressourcenbilanz: Welchen Rohstoffbedarf haben Elektroautos (17.07.2020) https://www.bmu.de/themen/luft-laerm-verkehr/verkehr/elektromobilitaet/ressourcenbilanz/ [08.03.2021]

⁹ Drobe, Malte: Lithium - Informationen zur Nachhaltigkeit (S.3) (Juli 2020) https://www.bgr.bund.de/DE/Gemeinsames/Produkte/Downloads/Informationen Nachhaltigkeit/li- thium.pdf? blob=publicationFile&v=4 [08.03.2021]

¹⁰ Drobe (2020) S.4 Abb. 4

¹¹ Drobe (2020) S.9

¹² Redaktionsnetzwerk Deutschland: Umfrage: Bei E-Autos kommt es Käufern auf die Reichweite an (04.02.2021) https://www.rnd.de/wirtschaft/umfrage-bei-e-autos-kommt-es-kaufern-auf-die-reichweite-an- ROJVCMPNBQSFAXWFQTXRNUOS2M.html [08.03.2021]

¹³ Freund, Alexander: Natrium statt Lithium: Die Akkus der Zukunft (11.08.2020) https://www.dw.com/de/natrium-statt-lithium-die-akkus-der-zukunft/a-54512116 [12.03.2021]

¹⁴ Dallinger, David et al.: Gesellschaftspolitische Fragestellungen der Elektromobilität (10/2011) https://www.isi.fraunhofer.de/content/dam/isi/dokumente/cce/2011/elektromobilitaet broschuere.pdf [20.03.2021]

¹⁵ Bundeszentrale für politische Bildung: EU-USA-China: Energiemix (22.02.2019) https://www.bpb.de/nachschlagen/zahlen-und-fakten/europa/75143/energiemix [22.03.2021]

¹⁶ Bundesministerium für Umwelt: Wie umweltfreundlich sind Elektroautos? (18.10.2019) https://www.bmu.de/fileadmin/Daten BMU/Download PDF/Verkehr/emob umweltbilanz 2019 bf.pdf [22.03.2021]

¹⁷ Statistisches Bundesamt: Bruttostromerzeugung in Deutschland (12.01.2021) https://www.destatis.de/DE/Themen/Branchen-Unternehmen/Energie/Erzeugung/Tabellen/bruttostromer- zeugung.html;isessionid=3CCA245E8F927D82967A086D538C8DE3.internet741 [22.03.2021]

¹⁸ Wietschel, Martin: Die aktuelle Treibhausgasemissionsbilanz von Elektrofahrzeugen in Deutschland (02/2019) https://www.isi.fraunhofer.de/content/dam/isi/dokumente/sustainability-innovation/2019/WP02-2019 Treib­hausgasemissionsbilanz von Fahrzeugen.pdf [22.03.2021]