Der Vergleich: Diesel gegen Elektroauto

Immer wieder wird von Verfechtern des Verbrennungsmotors oder selbst von geschätzten Experten berichtet, dass die Elektromobilität ein Irrweg ist und der Verbrennungsmotor noch eine lange Zukunft haben wird. Eine gern herangezogene Theorie ist, dass die Elektromobilität nur eine Brückentechnologie zur Brennstoffzelle sei, weil sie dem batterieelektrischen Auto haushoch überlegen wäre. Vor kurzem wurde ein Interview mit dem Niedersachsenmetall-Hauptgeschäftsführer Volker Schmidt veröffentlicht mit dem Titel: "E-Mobilität klimaschädlichste Antriebsart".
Wir, von Store + Charge GmbH, möchten unter anderem mit dem Mythos aufräumen, dass die Elektromobilität die klimaschädlichste Antriebsart ist.

Vor 120 Jahren waren noch Kutschen und Pferde ein weit verbreitetes Verkehrsmittel, mit dem lange Distanzen beschwerlich zurückgelegt werden mussten. „Das Auto ist eine vorübergehende Erscheinung. Ich glaube an das Pferd.“, sagte einst Kaiser Wilhelm der II. Doch tatsächlich hat der Verbrennungsmotor uns die heutige Mobilität erst möglich gemacht. Er hat sich seinerzeit in den Geburtsstunden des Automobils gegen den Elektromotor durchgesetzt und war seit diesem Zitat für mehr als 120 Jahre ein Treiber unseres Wohlstands.

Aber wir stehen, ähnlich wie bei der Bahn in den 60er und 70er Jahren vor einem Paradigmenwechsel. Waren zuvor Dampfmaschinen noch das Antriebskonzept der Wahl, hat sich langsam aber sicher der Elektroantrieb durch seine höhere Effizienz und die geringere Wartungsintensität durchgesetzt.

Diesel vs. Elektro – der Verbrauch

Immer wieder wird darüber berichtet, dass der Diesel hocheffizient sei und dass er nicht verteufelt werden dürfe. Der Diesel weist einen Spitzenwirkungsgrad von 43 % laut Wikipedia auf. Leider ist das aber nur in einem einzigen Betriebspunkt, bei hoher Last und geringer Drehzahl, der Fall. Im Teillastbereich liegt der Wirkungsgrad unter 20 %. Die restlichen 80 % gehen als Wärme durch das Abgas, den Motorkühler und die Motorabstrahlung verloren. Ist das hocheffizient? Würden Sie sich ein Glas Wein einschenken und den Rest der edlen Flasche in den Abfluss gießen?

Wir möchten Sie jedoch nicht mit einem theoretischen Vergleich langweilen und Formeln wälzen. Aus diesem Grund haben wir einen Praxisvergleich zwischen einem Elektroauto und einem sogenannten modernen hocheffizienten Diesel durchgeführt.
Dazu sind wir zwei vergleichbare Fahrzeuge, einen BMW 120d und einen i3, auf einer Strecke von 80 km gefahren. Die Strecke war ein Mix aus 15 % Stadt und 85 % Landstraße, bei jeweils wenig Verkehr und Ausnutzung der zulässigen Höchstgeschwindigkeiten. Bei beiden Fahrzeugen erreichten wir dabei eine durchschnittliche Geschwindigkeit von ca. 80 km/h.
Der BMW 120d hatte auf dieser Strecke einen Kraftstoffverbrauch von 5,1 Litern/100 km, somit wurden für 80 km 4,08 Liter Diesel verbraucht. Der mit Strom betriebene BMW i3 verbrauchte auf der gleichen Strecke eine Energiemenge von 13,7 kWh/100 km, auf 80 km heruntergerechnet kommen so 11,4 kWh zusammen.

Was ist nun sparsamer? 4,08 Liter Diesel oder 11,4 kWh Strom? Dazu müssen wir den Energieinhalt von Diesel ermitteln, dieser liegt bei 9,9 kWh pro Liter. 4,08 Liter Diesel haben einen Energieinhalt von rund 40,4 kWh.

• Strecke: 80 km
• BMW i3: 11,4 kWh (entspricht 1,15 Liter Diesel)
• BMW 120d: 40,4 kWh (entspricht 4,08 Liter Diesel)

Damit ist das Elektroauto um ca. 70 % sparsamer als ein vergleichbarer Diesel. Dieser Wert ist auch auf andere Fahrzeugklassen übertragbar, zum Beispiel ein Model S und einen BMW 7er. An dieser Stelle wurde bewusst die Erzeugung des Stroms oder auch die Bereitstellung von Diesel oder Benzin außen vorgelassen, das nehmen wir uns in einem separaten Blogartikel vor.

Diesel vs. Elektro – die CO2 Emissionen im Betrieb

Nun wird immer behauptet, dass das Elektroauto trotz alledem nicht sauberer sei, da der Strom in Deutschland zum Großteil aus fossiler Kohle erzeugt wird. Das Bundesumweltamt gibt für 2017 einen CO2 Emissionsfaktor von 489 g pro kWh heraus. Damit emittiert der i3 auf oben beschriebener Strecke ca. 5,57 kg CO2. Ein Liter Diesel verbrennt zu 2,64 kg CO2, für 80 Kilometer hat der BMW 120d ca. 10,77 kg CO2 ausgestoßen.

• Strecke: 80 km
• BMW i3: 5,57 kg CO2
• BMW 120d: 10,77 kg CO2

Der i3 stößt selbst bei dem Strommix von 2017 in Deutschland nur halb so viel CO2 aus, wie der vergleichbare 120d. In 2017 wurden, laut Fraunhofer Institut, 38,2 % des erzeugten Stroms aus erneuerbaren Energiequellen erzeugt. 2018 waren es bereits 40,4 %. Damit wird auch das Elektroauto immer sauberer. Gleichzeitig stößt ein Elektroauto in Städten keine Schadstoffe wie Stickoxide oder Feinstaub aus.
In Großkraftwerken in denen Kohle verbrannt wird, arbeiten Schadstofffilter wesentlich effizienter als die Katalysatoren von kleinen Verbrennungsmotoren und emittieren damit deutlich weniger Schadstoffe.

Diesel vs. Elektro – die CO2 Emissionen bei der Herstellung

In den Medien wird oftmals das Argument gebraucht, dass die Produktion für ein Elektroauto mehr CO2 emittieren würde, als für ein vergleichbares Auto mit Verbrennungsmotor. BMW zeigt beim i3, dass es auch anders gehen kann: Es kommen ressourcenschonende Produktionsverfahren und ein hoher Anteil an Natur- und Recyclingmaterialien zum Einsatz. Gleichzeitig wurde bei der Produktion auf einen hohen Anteil erneuerbar erzeugten Strom geachtet. Durch diese Maßnahmen lag schon 2013 das sogenannte Treibhauspotential vom i3 um rund 30 % unter dem damaligen Vergleichsmodell BMW 118d.

Die Batterien können bis zu 95 % recycelt werden, Audi und der Rohstoffspezialist Umicore haben ein entsprechendes Recyclingverfahren entwickelt. Gerade die umstrittenen Rohstoffe Kobalt, Nickel und Kupfer sind wertvoll und bleiben so in einem geschlossen Kreislauf. Auch Lithium kann komplett recycelt werden, aktuell ist das Material zu günstig und damit ein Recycling unwirtschaftlich. Bei einem Verbrennungsmotor sind die wertvollen Materialien wie Platin, Rhodium und Palladium aus dem Katalysator hingegen nicht mehr recyclingfähig und werden durch die Abgase in die Umwelt getragen.

Diesel vs. Elektro – die Betriebskosten

Das Elektroauto bietet einige Vorteile, die es neben dem ökologischen Aspekt mit sich bringt. Es ist im Betrieb erheblich günstiger, weil regelmäßige Ölwechsel mit Tausch des Luft- und Ölfilters beim Elektroauto entfallen. Auch die Scheibenbremsen werden deutlich weniger beansprucht, da die Energie beim Bremsen über den Elektromotor zurückgewonnen wird und nicht als Wärme in der Umgebung verpufft.
Beim BMW 120d ist ein Ölwechsel alle 30.000 km fällig, dieser kostet beim BMW Service ca. 230 €. Alle 60.000 km wird der beheizte Dieselfilter getauscht und schlägt nochmal mit ca. 90 € zu Buche.
Auf der Strecke von 100 km verbraucht ein Elektroauto zwischen 14 und 15 kWh Strom, diese kosten bei einem durchschnittlichen Strompreis von 0,27 € ca. 3,78 bis 4,05 €.
Ein vergleichbarer Diesel verbraucht auf 100 km ca. 5 - 6 Liter, diese kosten bei einem Kraftstoffpreis von 1,25 € pro Liter 6,25 bis 7,50 €. Ein Elektroauto ist bei den direkten Betriebskosten ungefähr 50 % günstiger als ein Auto mit Verbrennungsmotor.

Diesel vs. Elektro – der Fahrspaß

Erwähnten wir bereits, dass das Fahren mit einem Elektroauto nebenher auch erheblichen Fahrspaß garantiert? Die nahezu lautlose Beschleunigung und die gleichmäßige Kraftentfaltung des Elektroantriebes sind faszinierend!

Quellen
https://www.svz.de/22121627
https://www.energy-charts.de/energy_pie_de.htm?year=2018"
https://wikipedia.de
https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/energieversorgung/strom-waermeversorgung-in-zahlen#Strommix
BMW AG – Pressemitteilung vom 03. Januar 2019