Energie!

Das ist der dritte Teil meiner Elektroauto-Trilogie. Im ersten Teil ging es darum, dass E-Motoren ideale Fahrzeugantriebe sind, im zweiten Teil um das Reichweitenproblem, und hier geht es jetzt um’s Große Ganze:

Wenn wir alle Pkw durch Elektrofahrzeuge ersetzen würden, wieviel zusätzliche Elektrizität wäre dafür nötig? Alle Pkw in ganz Deutschland fahren pro Jahr zusammen ungefähr 600 Milliarden km [1].  Gehen wir jetzt mal von einem fortschrittlichen E-Auto aus wie dem Tesla S. Der kommt mit den 85 kWh (Kilowattstunden), die er in seinen Akkus speichern kann, rund 400 km weit. Er braucht folglich ca. 21 kWh auf 100 km. Um mit Teslas die gesamte Fahrleistung aller Pkw in Deutschland zu erbringen, wären damit  jährlich 127,5 Mrd. kWh zusätzlich notwendig. [2]

Darunter kann man sich wenig vorstellen; darum habe ich es in Fußballfelder Kohlekraftwerke umgerechnet: 15 zusätzliche Kohlekraftwerke mit je 1 GW (1 Gigawatt, 1 Million Kilowatt) Leistung  müssten dafür das ganze Jahr mit Volllast gefahren werden. Oder es müssten gut 12.000 neue Windkraftanlagen errichtet werden (dass der Wind nicht immer gleichmäßig bläst, wurde bei dieser Schätzung berücksichtigt). Etwa 24.000 Windräder stehen bei uns schon rum. Nochmal die Hälfte müsste also dazu kommen. [3]

Mir kommt das nicht besonders utopisch vor. Ein innovatives und leistungsfähiges Industrieland sollte in einen Zeitraum von 10 bis 20 Jahren diese zusätzliche Kapazität eigentlich schaffen können. Natürlich ist es wünschenswert, den größten Teil des zusätzlich benötigten Stroms wirklich mit erneuerbaren Energien zu produzieren, also vor allem mit Wind und Sonne.

Und da haben wir wieder ein Problem: Wind und Sonne sind bekanntlich nicht immer gleich stark. An einem windigen, sonnigen Junitag blasen sie soviel Strom ins Netz, dass die Versorger nicht wissen, wohin damit; und in einer frostigen, windstillen Winternacht ist Sendepause. Meist ist aber in der Nacht eher zuviel Strom da, weil weniger gebraucht wird und der Wind trotzdem bläst. Erneuerbare Energien brauchen als notwendige Ergänzung leistungsfähige Speicher, damit die Schwankungen ausgeglichen werden können.

Das Schöne ist, dass Elektroautos zusammen mit dem Problem auch gleich einen Teil der Lösung liefern: Elektrofahrzeuge sind nämlich von Haus aus mit Stromspeichern ausgerüstet. Nur ein Bruchteil der existierenden Fahrzeuge ist jeweils auf den Straßen unterwegs. Der Rest steht irgendwo rum und ein Gutteil davon wird am Ladekabel hängen – vor allem nachts, viele aber auch tagsüber, z.B. am Arbeitsplatz. Wenn also gerade (zu) viel Strom im Netz ist, lässt der sich zu einem kleinen Preis in die Fahrzeug-Akkus drücken. Und eine Schwankung nach unten kann das Netz ausgleichen, indem es die Akkus wieder ein wenig anzapft [4]. Damit das funktioniert, und man am Morgen nach einer windstillen Nacht nicht vor einem Auto mit leerem Akku steht, bedarf es natürlich einer intelligenten Steuerung; das Stichwort heißt smart grid. Da es mobiles Internet schon gibt, ist das alles ohne gigantische Investitionen machbar. Vorschläge dazu, die derzeit auch schon praktisch erprobt werden, macht z.B. die Berliner Firma ubitricity. (Man hat dort auch ein Konzept entwickelt hat, wie städtische Laternenparker an Strom für ihre Elektrofahrzeuge kommen.)

Fazit: Elektroautos sind Verbrennern technisch überlegen, das Reichweitenproblem ist praktisch gelöst, und die E-Mobile tragen mit ihren Speichern auch noch dazu bei, dass man Strom umweltfreundlicher produzieren kann. Mit überschaubaren Investitionen in die Infrastruktur steht dem Durchbruch der Elektrofahrzeuge nichts mehr entgegen. Ich freu‘ mich schon!


[1] Quelle: http://www.diw.de/documents/publikationen/73/diw_01.c.411737.de/12-47-1.pdf

[2] Zum Ausgleich würden am Ende ca. 45 Milliarden Liter Kraftstoff pro Jahr weniger verbrannt; das ist der Inhalt von 1,5 Millionen Tanklastzügen.

[3] Zum Nachrechnen habe ich hier die Zahlen zusammengestellt.

[4] Etwas mehr darüber findet sich z.B. bei utopia.de

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3 Kommentare zu “Energie!

  1. Plopp! – Opa Hans

  2. Ist in Deine Berechnung bereits eingeflossen, dass für die Herstellung eines Liters Benzin zwischen 1,4 und 1,8 kWh Strom verbraucht werden?
    Die Kraftwerke, die diesen Strom herstellen, dürften noch hauptsächlich konventionell also fossil oder nuklear sein. Deshalb ist Dein Szenario zusätzlicher regenrativer Stromerzeugung natürlich richtig, aber so viel mehr Strom ist es im Endeffekt gar nicht.

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