Die Arbeit beschäftigt sich näher mit der Ökobilanz eines Elektroautos. Dabei werden einzig die Personenkraftwagen betrachtet, die von einem Elektromotor angetrieben werden und ihre Energie überwiegend aus dem Stromnetz beziehen. Zunächst werden die Wichtigkeit der Elektromobilität in der Verkehrswende und bisherige Erfolge erläutert. Darauffolgend werden die ökologischen und ökonomischen Herausforderungen hinsichtlich der CO2-Emissionen, endlichen Ressourcen für der Herstellung der Batterie sowie der Gesamtkostenbilanz analysiert. Abschließend werden die Produktionskapazitäten der Elektrizität sowie Empfehlungen und Zukunftsaussichten für eine grüne Verkehrswende erläutert.
Als Carl Benz 1886 mit dem Benz Patent-Motorwagen Nummer 1 das erste praxistaugliche Automobil mit Verbrennungsmotor entwickelte, revolutionierte er nicht nur die deutsche Automobilindustrie, sondern setzte weltweite Standards zur Mobilität. Obwohl die Technik der Elektrofahrzeuge bereits Jahre vor der Entwicklung Benz‘ erforscht wurde, konnte sie sich nicht gegen die technischen Möglichkeiten des Verbrennungsmotors durchsetzen. Nach mehr als 100 Jahren sind die Tage des Verbrennungsmotors wohl gezählt, denn die Menschheit steht vor einem der größten Herausforderungen unserer Gesellschaft.
Der verschwenderische Umgang mit fossilen Ressourcen, Vergeudung von Energien sowie der übertriebene Ausstoß an Treibhausgasemissionen überwiegen vor dem Luxus an der Fahrfreude mit einem verbrennungsmotorischen PKW. Die Auswirkungen auf den Klimawandel zeigen sich bereits deutlich durch die globale Erwärmung, schmelzende Polarkappen sowie Umweltkatastrophen wie Dürre oder Orkane.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Wichtigkeit der Elektromobilität in der Verkehrswende und bisherige Erfolge
3 Ökonomische und Ökologische Herausforderungen der Elektroautos
3.1 CO2-Emissionen
3.2 endliche Ressourcen für die Herstellung der Batterie
3.3 Vergleich der Gesamtkostenbilanz
4 Analyse der Produktionskapazitäten der Elektrizität
5 Empfehlungen und Zukunftsaussichten für eine grüne Verkehrswende
6 Fazit
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht die Rolle der Elektromobilität als zentrales Element einer grünen Verkehrswende und analysiert kritisch deren ökonomische und ökologische Nachhaltigkeit im Vergleich zu konventionellen Verbrennungsmotoren.
- Analyse der CO2-Bilanz über den gesamten Lebenszyklus von Elektroautos.
- Untersuchung der Verfügbarkeit endlicher Ressourcen für die Batterieproduktion.
- Vergleich der wirtschaftlichen Gesamtkostenbilanz zwischen E-Mobilität und Verbrennern.
- Beurteilung der Kapazitäten der Stromproduktion zur Deckung des Mehrbedarfs.
- Ableitung von Empfehlungen für eine erfolgreiche grüne Verkehrswende.
Auszug aus dem Buch
3.2 endliche Ressourcen für die Herstellung der Batterie
Der Antrieb eines Elektroautos besteht grundsätzlich aus einer Batterie zur Speicherung von Energie und einer Brennstoffzelle. Im Gegenzug zu einem Verbrennungsmotor werden dabei anstatt Erdöl oder Erdgas Materialien wie Lithium, Kobalt, Platin oder Mangan verwendet. Die Frage, die sich in vielen Diskussionen rund um das Thema Elektromobilität stellt, ist, ob die dabei benötigten Ressourcen in dementsprechender Menge verfügbar ist. Das Forschungsinstitut Agora Verkehrswende hat sich mit der Studie „Strategien für die nachhaltige Rohstoffversorgung der Elektromobilität“ näher mit den globalen Ressourcenvorkommen beschäftigt.
Die Studie basiert auf zwei Szenarien: zum einen auf eine Analyse de Ressourcennachfrage bis 2030, zum anderen bis 2050. Dabei werden hochgerechnete Bedarfszahlen für eine maximale Zunahme der globalen Durchschnittstemperatur um zwei Grad Celsius bis zum Jahr 2100 in Betracht gezogen. Die Studie umfasst neben dem Bedarf an Ressourcen für Elektroautos ebenfalls LKWs, Busse, Krafträder und Pedelecs als weitere Fortbewegungsmittel. Gestützt werden die Zahlen unter anderem durch die Studien „mobility model“ der International Energy Agency und dem „global change assessment model“ vom Pacific Northwest National Laboratory, die ähnlche Ergebnisse und Analyse aufstellen.
Die zentrale Komponente an endlichen Ressourcen in der Elektromobilität ist Lithium, was für die Lithium-Ionen Batterie und somit für die Speicherung der Energie notwendig ist. Verwendet man die hochgerechneten Verkaufszahlen des 2DS-Szenarios aus der Studie, so hat man einen Gesamtjahresbedarf von knapp 160.000 Tonnen an Lithium im Jahr 2030 und knapp über 500.000 Tonnen im Jahr 2050.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung beleuchtet den historischen Kontext der Automobilentwicklung und führt in die Notwendigkeit der Verkehrswende sowie die Zielsetzung der Arbeit ein.
2 Wichtigkeit der Elektromobilität in der Verkehrswende und bisherige Erfolge: Dieses Kapitel erörtert die ökologische Bedeutung des Verkehrssektors und analysiert den aktuellen Stand sowie die Trends des globalen Elektromobilitätsmarktes.
3 Ökonomische und Ökologische Herausforderungen der Elektroautos: Hier werden die zentrale CO2-Bilanz, die Ressourcenknappheit bei der Batterieherstellung sowie ein ökonomischer Gesamtkostenvergleich detailliert betrachtet.
4 Analyse der Produktionskapazitäten der Elektrizität: Dieses Kapitel prüft, ob die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien ausreicht, um den steigenden Bedarf durch eine Flotte von Elektroautos zu decken.
5 Empfehlungen und Zukunftsaussichten für eine grüne Verkehrswende: Es werden notwendige politische und unternehmerische Maßnahmen diskutiert, um die Elektromobilität technologisch und gesellschaftlich weiter voranzubringen.
6 Fazit: Das Fazit fasst die wesentlichen Erkenntnisse zusammen und betont die Unverzichtbarkeit der Elektromobilität für ein umweltfreundliches Wirtschaftswachstum.
Schlüsselwörter
Elektromobilität, Verkehrswende, Green Growth, CO2-Emissionen, Batterieherstellung, Lithium, Gesamtkostenbilanz, Klimaschutz, Ressourcenverfügbarkeit, Erneuerbare Energien, Automobilindustrie, Nachhaltigkeit, Dekarbonisierung, Batterietechnologie, Strommix.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der vorliegenden Arbeit?
Die Arbeit analysiert die Elektromobilität als entscheidenden Faktor für grünes Wachstum und eine nachhaltige Verkehrswende.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Zu den Kernpunkten gehören die CO2-Bilanz, die Rohstoffverfügbarkeit, ökonomische Kostenbetrachtungen und die Kapazitäten der Stromproduktion.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist es, die ökologische und ökonomische Umsetzbarkeit des Umstiegs auf Elektroautos unter aktuellen Rahmenbedingungen zu prüfen.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Die Arbeit nutzt eine qualitative Analyse auf Basis aktueller Studien und Modellrechnungen, unter anderem zur Ressourcennachfrage und zu Kostenvergleichen.
Was steht im Hauptteil im Fokus?
Der Hauptteil gliedert sich in die ökologische Bewertung der Antriebsform, eine Ressourcenanalyse und einen quantitativen Vergleich der Kosten.
Welche Begriffe charakterisieren die Arbeit am besten?
Die wichtigsten Schlagworte sind Elektromobilität, Nachhaltigkeit, CO2-Reduktion, Gesamtkostenbilanz und Rohstoffmanagement.
Wie schneidet der VW e-Golf im Kostenvergleich ab?
Die Berechnung zeigt, dass der VW e-Golf unter Einbeziehung der Förderung und laufender Kosten über einen Zeitraum von zehn Jahren günstiger als seine Verbrenner-Pendants ist.
Stellt der Lithiumbedarf ein unlösbares Problem dar?
Nein, die Studie zeigt auf, dass bei steigendem Einsatz von Sekundärmaterial und Recycling die verfügbaren Reserven ausreichen, um den Bedarf zu decken.
Welche Rolle spielt die Ladeinfrastruktur für den Erfolg?
Der Ausbau der Ladeinfrastruktur ist für die Durchsetzbarkeit kritisch, da die Nutzer Komfort und schnelle Ladezeiten als Voraussetzung für den Umstieg ansehen.
- Arbeit zitieren
- Manuel Wagener (Autor:in), 2020, Die Verkehrswende als Schlüssel zum grünen Wachstum, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/961080
