Ist die CO2-Bilanz eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs besser als die eines konventionellen Fahrzeugs mit Diesel- oder Benzinantrieb? Dies soll durch die Erstellung einer Ökobilanz und dessen Vergleich herausgefunden werden. Des Weiteren soll geklärt werden, wie sich Veränderungen auf den Verbrauch und des verwendeten Strom-Mix auf die Treibhausgasemissionen der Fahrzeuge auswirken.
Energiewende und Klimawandel sind in aller Munde. Um den Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur zu begrenzen, verständigte sich die Politik auf ein Klima-Abkommen. Ein Schlüssel hierfür soll die Elektromobilität sein. Doch fahren Elektrofahrzeuge wirklich klimaschonender als konventionelle Fahrzeuge?
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Hintergrund
1.2 Ziel der Arbeit und Fragestellung
1.3 Aufbau der Arbeit und Vorgehensweise
2 Allgemeines zum Klimawandel, Treibhauseffekt und der Elektromobilität
2.1 Klimawandel und Treibhauseffekt
2.1.1 Klimawandel
2.1.2 Treibhauseffekt
2.2 Technischer Hintergrund der Elektromobilität
2.2.1 Definition Elektromobilität
2.2.2 Fahrzeugtypen
2.2.3 Anforderungen Elektromotor
2.2.4 Motorarten
2.2.5 Rekuperation
2.2.6 Energiespeicher Akku
2.2.7 Ladearten und Ladeinfrastruktur
2.2.8 Vor- und Nachteile des Elektroantriebs
2.2.9 Potentiale und Risiken der Elektromobilität
3 Methodik - Ökobilanzierung
3.1 Definition
3.2 Festlegung des Ziels und des Untersuchungsrahmens
3.3 Sachbilanz
3.4 Wirkungsabschätzung
3.5 Auswertung
4 Analyse - Ökobilanz
4.1 Festlegung des Ziels und des Untersuchungsrahmens
4.2 Sachbilanz
4.2.1 Produktionsphase
4.2.2 Betriebsphase
4.2.3 Verwertungsphase
4.3 Wirkungsabschätzung
4.3.1 Produktionsphase
4.3.2 Betriebsphase
4.3.3 Verwertungsphase
4.3.4 Zusammenfassung Ergebnisse aller Phasen
4.4 Auswertung
4.4.1 Lokalisieren signifikanter Parameter
4.4.2 Sensitivitätsanalyse
4.4.3 Vollständigkeitsprüfung
4.4.4 Konsistenzprüfung
4.4.5 Einschränkungen / Kritik
5 Fazit
Zielsetzung & Themen
Das primäre Ziel dieser Arbeit ist die Beantwortung der Frage, ob ein elektrisch betriebenes Fahrzeug im Vergleich zu einem konventionellen Fahrzeug mit Diesel- oder Benzinantrieb eine bessere Ökobilanz aufweist. Hierzu werden die Treibhausgasemissionen über den gesamten Lebenszyklus betrachtet und der Einfluss von Faktoren wie dem verwendeten Strom-Mix analysiert.
- Vergleichende Ökobilanzierung zwischen Elektro-, Diesel- und Benzinfahrzeugen
- Analyse der Treibhausgasemissionen über Produktions-, Betriebs- und Verwertungsphase
- Einfluss des Strom-Mix auf die Klimabilanz von Elektrofahrzeugen
- Sensitivitätsanalysen zur Identifikation kritischer Parameter für die Umweltbilanz
- Bewertung der Umweltrelevanz von Batterietechnologie und Ladeinfrastruktur
Auszug aus dem Buch
3.1 Definition
Um die Umweltwirkungen eines Produkts über den gesamten Lebensweg zu untersuchen, ist die Ökobilanz bzw. Lebenszyklusanalyse ein nützliches Bewertungsinstrument. Es werden Belastungen von der Entnahme von Rohstoffen aus der Umwelt, über die Aufbereitung der Materialien, die Produktfertigung, die Nutzung bis hin zum Recycling bzw. der Entsorgung bewertet (Abbildung 6).
Die methodische Grundlage für die Ermittlung und Bewertung von Umweltkenngrößen der Lebenszyklen von Produkten oder auch Dienstleistungen ist die Ökobilanz. Sie ist in den internationalen Normen ISO 14040 und ISO 14044 beschrieben und kann damit - im Gegensatz zu anderen Umweltbewertungssystemen - auf Grundlage eines weitgehend standardisierten Vorgehens durchgeführt werden. Sie ist flexibel anwendbar und heute eine sehr häufig eingesetzte Methode, die teilweise auch bereits Eingang in bestimmte gesetzgeberische Maßnahmen gefunden hat. Der Begriff der Ökobilanz wird im Sinne einer Gegenüberstellung, nicht im Sinn einer Bilanz in der Buchhaltung, verwendet (vgl. Kaltschmitt / Schebek 2015: S.203-205).
Die Ökobilanz unterteilt sich in vier Komponenten:
• Festlegung des Ziels und des Untersuchungsrahmens
• Sachbilanz
• Wirkungsabschätzung
• Auswertung
Siehe dazu auch Abbildung 7. Diese Komponenten werden in den nachfolgenden Kapiteln beschrieben.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Diese Einleitung erläutert den aktuellen Kontext der Energiewende und des Klimawandels sowie die Motivation für die wissenschaftliche Auseinandersetzung mit der Ökobilanz von Fahrzeugantrieben.
2 Allgemeines zum Klimawandel, Treibhauseffekt und der Elektromobilität: Das Kapitel vermittelt Grundlagen zu den Ursachen des Klimawandels und bietet einen umfassenden technischen Überblick über Komponenten und Technologien der Elektromobilität.
3 Methodik - Ökobilanzierung: Hier werden die wissenschaftlichen Grundlagen und Komponenten der Ökobilanz nach ISO 14040/14044 definiert und das methodische Vorgehen für die Untersuchung festgelegt.
4 Analyse - Ökobilanz: In diesem Kapitel erfolgt die praktische Anwendung der Methodik auf die gewählten Fahrzeugtypen unter Einbeziehung aller Lebenszyklusphasen und durchgeführter Sensitivitätsanalysen.
5 Fazit: Das Fazit fasst die Ergebnisse der Arbeit zusammen und bewertet die ökologische Überlegenheit von Elektrofahrzeugen in Abhängigkeit von den Rahmenbedingungen wie dem Strom-Mix.
Schlüsselwörter
Elektromobilität, Ökobilanz, Treibhauseffekt, CO2-Emissionen, Lebenszyklusanalyse, Klimawandel, Strom-Mix, Nachhaltigkeit, Batterie, Produktion, Betriebsphase, Verwertung, Sensitivitätsanalyse, Vergleichsanalyse, Umweltschutz.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der Arbeit grundlegend?
Die Arbeit untersucht, ob Elektrofahrzeuge im Vergleich zu konventionellen Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg tatsächlich eine bessere Klimabilanz aufweisen.
Welche zentralen Themenfelder werden bearbeitet?
Die Arbeit deckt technische Aspekte der Elektromobilität, ökologische Grundlagen zum Klimawandel und die methodische Vorgehensweise der Ökobilanzierung ab.
Was ist das primäre Ziel der Studie?
Das Ziel ist es, durch eine vergleichende Ökobilanz zu klären, unter welchen Bedingungen die Treibhausgasemissionen von Elektrofahrzeugen niedriger sind als die von Diesel- oder Benzinfahrzeugen.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Es wird die Methode der Ökobilanzierung gemäß den internationalen Normen ISO 14040 und ISO 14044 angewendet.
Was umfasst der Hauptteil der Analyse?
Der Hauptteil gliedert sich in eine detaillierte Sachbilanz über Produktion, Betrieb und Verwertung der Fahrzeugtypen sowie eine Wirkungsabschätzung und eine ergänzende Sensitivitätsanalyse.
Welche Schlagworte charakterisieren die Arbeit?
Wesentliche Schlagworte sind Elektromobilität, Ökobilanz, Treibhauseffekt, Lebenszyklusanalyse und CO2-Emissionen.
Welchen Einfluss hat der Strom-Mix auf das Ergebnis?
Der Strom-Mix ist ein kritischer Parameter; die Ökobilanz eines Elektrofahrzeugs verbessert sich signifikant mit einem steigenden Anteil an regenerativ erzeugter Energie im genutzten Strom.
Welche Rolle spielt die Batterie für die Klimabilanz?
Die Produktion des Akkumulators verursacht signifikante Treibhausgasemissionen, weshalb Elektrofahrzeuge in der Produktionsphase zunächst eine höhere Emissionslast aufweisen als konventionelle Fahrzeuge.
- Arbeit zitieren
- Anonym (Autor:in), 2018, CO2-Bilanz von Elektroautos. Potentiale und Risiken der Elektromobilität, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/882486
