Oh, man. Was hatte ich für diesen Artikel an Kritik einstecken müssen. In diversen Internetforen waren “Milchmädchenrechnung” und “vollkommen realitätsfern” noch die netteren Kommentare. Die “freundlichen” Mails habe ich irgendwann getrost ignoriert, aber was soll’s, geschenkt…

Natürlich gab es auch konstruktive Kritik, die ich natürlich angenommen habe. Teilweise sehe ich selber einige Schwächen an diesem Artikel. Insbesondere die Überschrift ist in meinen Augen ein wenig zu reißerisch und ich würde dies heute anders formulieren. Man darf aber auch nicht vergessen, dass ich diese Berechnungen alleine in meiner Freizeit anstelle und daher stark vereinfacht sind. Umso mehr freut es mich natürlich, dass sich das Öko-Institut und das Institut für sozial-ökologische Forschung (ISOE) ebenfalls mit dieser Problematik auseinander gesetzt haben und natürlich zu fundierteren Ergebnissen gekommen sind.

In der Studie “OPTUM: Optimierung der Umweltentlastungspotenziale von Elektrofahrzeugen – Integrierte Betrachtung von Fahrzeugnutzung und Energiewirtschaft” (gefördert aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestags vom Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU)) wurden nochmals die Umweltentlastungspotenziale von Elektrofahrzeugen analysiert.

Der Status quo

Hauptproblem bei der Verringerungen der CO2-Emissionen in der Bundesrepublik Deutschland ist der Verkehrssektor. Während in den letzten 20 Jahren die Emissionen um 24 Prozent gesenkt werden konnten, stiegen die CO2-Emissionen des Verkehrs im Vergleich zum Jahr 1990 um knapp acht Prozent. 83 Prozent der Emissionen im Verkehrssektor werden vom Straßenverkehr verursacht, der im Jahr 2009 rund 178 Millionen Tonnen CO2 emittiert hat. Der Bau / Kauf von größeren und schwereren Fahrzeugen sowie die steigende Verkehrsleistung neutralisieren die Entwicklung effizienterer Verbrennungsmotoren nahezu.

In der Politik wird daher gehofft, mit effizienteren Elektromotoren neben den lokalen Emissionen auch die globalen Emissionen des Verkehrs zu senken. Um die Einsparpotentiale bemessen zu können, wurde in OPTUM ein integrativer Ansatz gewählt, der folgende Bereiche betrachtet und miteinander in Zusammenhang setzt:

• Akzeptanz und Attraktivität von Elektrofahrzeugen
• Marktpotenziale für Elektrofahrzeuge
• Interaktion von Elektrofahrzeugen mit dem Stromsektor
• CO2-Minderungspotenziale von Elektromobilität
• Ökonomische Betrachtung der Speichermedien
• Ressourceneffizienz des Systems Elektromobilität

Ich möchte nun kurz die einzelnen Ergebnisse vorstellen, die genauen Berechnungsmethoden lassen sich der Studie entnehmen. (weiterlesen …)

• [Nachtrag] Wie viel CO2 emittieren Elektroautos wirklich? http://t.co/liYTE13J ->
• Brücke über die Straße von Messina wird nun doch nicht gebaut. Die 1,6 Mrd. Euro wurden gestrichen und umverteilt. – http://t.co/cyeYiTDE ->
• Besonders profitieren sollen die Bahnstrecken Neapel-Bari-Taranto, Salerno-Reggio Calabria und Potenza-Foggia. ->
• Einfach mal das hier anschauen: http://t.co/YVWcuMSE Ist mMn für ÖV-Modellierung wirklich best practice und umfasst auch Rad&Fuß! ->
• Stuttgart 21 wird voraussichtlich erst 2020 fertig – Stuttgarter Nachrichten – http://t.co/259aq2Hi #bahn #s21 #stuttgart21 ->
• "Costa Concordia": Suche nach Vermissten im Schiff beendet – Tagesschau – http://t.co/CjIJorfm ->

• Stadt Oldenburg scheitert mit Eilantrag gegen Ausbau der Bahnstrecke von Oldenburg nach Wilhelmshaven (Anbindung JWP) http://t.co/xoBz6XXb ->
• Bund versucht Studie über Verringerung des #Bahnlärms im #Rheintal mit gestaffelten Trassenpreisen zurückzuhalten – http://t.co/dMFxWaWO ->
• #S21: Abriss des Südflügels soll am Nachmittag beginnen – SWR – http://t.co/FcWZ4H9g #stuttgart21 #bahn ->
• Zur Zeit hat der Bagger allerdings Hydraulikprobleme… #S21 #stuttgart21 #bahn ->
• Abriss des Südflügels live bei cams21.de – http://t.co/FrI0pbQw #s21 #bahn #stuttgart21 ->
• Regionalflughafen Altenburg weist Verdacht illegaler Beihilfen zurück – airliners – http://t.co/YIBuEKn6 ->
• Baltic Dry Index (BDI) markiert mit 702 Indexpunkten den tiefsten Stand seit dem 11.12.2008 – Querschüsse – http://t.co/pvXjOllw ->
• Nach Daimlers MyTaxi-Investition: Taxiverband “schäumt vor Enttäuschung und Wut” – Basic Thinking – http://t.co/0uhPRIBa ->
• Toll, Zeitkonflikt: Morgen lieber zu "Die Zukunft der Mobilität" im Deutschen Hygienemuseum oder zum Vortrag von Thomas Enders (Airbus CEO)? ->
• Staatsanwalt fordert im Hamburger Piratenprozess insgesamt 81 Jahre Haft für die Angeklagten – WELT – http://t.co/Hgy1qDOx #Piraten ->

• Benziner mit Direkteinspritzung dürfen künftig zehnmal so viele Feinstpartikel ausstoßen wie Dieselmodelle – ZEIT – http://t.co/fOTMqVxq ->
• FedEx CEO Frederick W. Smith und US-Militärs fordern eine Abkehr vom Öl und ein Umdenken in der US-Verkehrspolitik – http://t.co/3CwyVC7U ->
• Kalifornien beschließt massive Verschärfung der Abgasnormen. Die Autohersteller müssen bis 2025 mind. 1,4 Mio. abgasfreie Pkw verkaufen. ->
• Der Kohlendioxid-Ausstoß von Pkw soll dadurch um bis zu 34 Prozent (gegenüber 2016) gesenkt werden. – http://t.co/8U977DuI ->
• NASA entwickelt die nächste Generation für Flugzeugtreibstoff – ÖkoEnergie-Blog – http://t.co/TJ2mCObB #NASA ->
• Die Woche wird spannend in Stuttgart: Der Abriss des Südflügels könnte bereits diese Nacht bzw. im Laufe des Montags beginnen. #s21 #bahn ->

• Die EU plant Maßnahmen um die Emissionen der Schifffahrt zu senken, u.a. den Einbezug in den Emissionshandel – http://t.co/SEFKeoqH ->
• Die #Bahn will „in den kommenden zwei Wochen“ in Stuttgart mit dem Fällen der Bäume beginnen. – FAZ – http://t.co/tyPj6roa #s21 #stuttgart21 ->
• Jahrelanger Fluglärmstreit mit der Schweiz bald beendet? – Tagesschau – http://t.co/C4MxBtGq ->
• Frachter "Delta Mariner" zerstört historische Brücke über den Tennessee River in Kentucky – SPIEGEL – http://t.co/oXTr4bMH ->

• EU prüft, ob die Regionalflughäfen Weeze und Altenburg unrechtmäßig Beihilfen aus öffentlicher Hand erhalten haben – http://t.co/YW9HO3WY ->
• EU möchte Emissionshandel durch strengere Klimaziele retten – Telepolis – http://t.co/Me047eFV ->

Laut Daten des Kraftfahrtbundesamtes wurden im Jahr 2011 2.154 neue Elektroautos in Deutschland zugelassen (Vorjahr: 541 Fahrzeuge). Der Bestand erhöhte sich im Vergleich zum Vorjahr um 96,84 Prozent auf 4.541 Fahrzeuge (Vorjahr: 2.307).

Somit hat sich der Bestand an Elektroautos im Vergleich zum Vorjahr fast verdoppelt, bleibt aber bei einem Gesamtbestand von 42,927 Millionen zugelassenen Fahrzeugen weiterhin in der Nische. Zusammen mit Hybridfahrzeugen (Bestand 01.01.2012: 47.642) stellen Fahrzeuge mit Elektromotor einen Anteil von 1,4 Prozent am gesamtdeutschen Pkw-Bestand.

Um das politische Ziel, einen Bestand von 1,0 Millionen Elektrofahrzeugen zum 01.01.2020, zu erreichen, müssen die Zulassungszahlen stark steigen:

Bestand an Elektrofahrzeugen in Deutschland im Vergleich zum Ziel der Bundesregierung, Stand: 01.01.2012, Daten: KBA, eigene Darstellung – CC BY-NC 3.0

In einer mikroskopischen Ansicht lässt sich für die letzten zwei Jahre ein leichter Trend erkennen, auch wenn wir erst 2011 das Niveau des Jahres 2003 wieder erreicht haben.

Bestand an Elektrofahrzeugen in Deutschland, Stand: 01.01.2012, Daten: KBA, eigene Darstellung – CC BY-NC 3.0

Eigentlich war das Jahr 2011 für den Elektroautomarkt recht erfolgreich. Autohersteller wie Mitsubishi, Peugeot und Citroën haben erste Großserien-Fahrzeuge auf den deutschen Markt gebracht, die zwar preislich für den breiten Massenmarkt weiterhin unattraktiv sind, aber die Angebotspalette durchaus erweiterten.

Ich werde öfters gefragt, ob wir das politisch gesteckte Ziel von einer Million Elektrofahrzeugen bis zum Jahr 2020 erreichen werden, und ich muss immer passen. 

In der Verkehrsanalyse spielen bei der Bemessung der Privat-Pkw nicht nur die Fahrzeugkosten bezüglich Anschaffung und Unterhalt eine Rolle, sondern auch andere Faktoren wie politische Zielsetzung, Produktions-, Export-, Importkennziffern sowie Alter der Fahrzeugflotte, demographisch-soziologische Gegebenheiten, Verkehrsnetzstruktur und Verkehrsstruktur des engeren und weiteren “Einzugsbereichs” des jeweiligen Kfz-Halters usw. Es ist daher sehr schwierig eine fundierte Aussage zu treffen, wenn man nicht blind im Nebel (~ viele Trendbetrachtungen) stochern möchte.

Allerdings lasse ich mich oft zu einem Trendszenario hinreißen, das einiger Annahmen bedarf. Diese ergeben sich aus dem grob beschriebenen Vorgehen:

Aus dem verfügbaren Haushaltseinkommen eines Pkw-Pendlers und der durchschnittlichen Fahrweite der Quelle-Ziel-Relation Wohnen – Arbeit (und zurück) multipliziert mit dem durchschnittlichen Erdöl- bzw. Kraftstoffpreis lassen sich einige mikroökonomische Aussagen treffen.

Bei gleichbleibender Fahrleistung und einem konstanten Einkommen ist bei steigenden Kraftstoffpreisen die Preiselastizität der Nachfrage nach Kraftstoff relativ unelastisch zur langfristigen Sicht. Langfristig wird jedoch die Antriebsart substituiert (=gewechselt) werden, das heißt ein Wechsel der Antriebstechnologie von einem Benzin- auf einen Dieselmotor bzw. die Nachrüstung einer Autogasanlage, bei größeren Preissteigerungen der Wechsel auf ein Hybrid- oder gar ein Elektrofahrzeug.

Die Preise für Kraftstoffe an der Zapfsäule haben sich in den letzten Jahren deutlich erhöht. Bei Dieselkraftstoff war im Vergleich zu 1998 ein Preisanstieg um mehr als 50 Cent/Liter auf 108,8 Cent/Liter und bei Ottokraftstoff um 49,4 Cent/Liter auf 128 Cent/Liter im Jahr 2009 zu verzeichnen. Trotz des deutlichen Preisrückgangs von Rohöl gegenüber dem Jahr 2008 (-41,7%) stiegen die Kosten der Rohölbeschaffung auf Eurobasis gerechnet von 1998 bis 2009 um 16,9 Cent/Liter, daneben nahmen auch die Verbrauchssteuern bei Diesel um 24,8 Cent/Liter und bei Superbenzin um 25,1 Cent/Liter zu. ¹

Die Ausgaben des Haushalts für Kraftstoffe haben sich bei gleicher Fahrleistung innerhalb der Jahre 1990 – 2009 um 109,8 Prozent (Benzin) bzw. 105,7 Prozent (Diesel) erhöht. In Deutschland werden jährlich ca. 50 Millionen Tonnen Benzin und Diesel im Verkehrssektor verbraucht.

Bisher wurde die Fahrweite konstant gehalten. De facto hat sich der tägliche Weg zur Arbeit in den letzten Jahren jedoch verlängert. Während 1996 noch für 52,3% der Erwerbstätigen die Entfernung zur Arbeitsstätte weniger als 10 Kilometer betrug (einfache Strecke), traf das im Jahr 2008 nur noch für 45,8% zu. Zwischen 10 und 25 Kilometer hatten 2008 wie zwölf Jahre zuvor 28,1% zurückzulegen. 25 Kilometer und mehr von der Wohnung entfernt lag die Arbeitsstätte im Jahr 2008 bei 16,2% der Berufstätigen, 1996 bei nur 13,1%. 3,4% wohnten und arbeiteten auf dem gleichen Grundstück (1996: 3,9%). 2,4% der Erwerbstätigen hatten im Jahr 2008 wechselnde Arbeitsorte. ²

Jeder Haushalt kann für Energie und Kraftstoffe einen gewissen Anteil aufwenden. Übersteigen die Kosten den reservierten Anteil, muss der Haushalt entweder den Konsum der anderen Güter oder den Konsum des Gutes Energie/Kraftstoff einschränken. Beides ist mit Schwierigkeiten und unterschiedlichen Elastizitäten verbunden. Lebensnotwendige Wirtschaftsgüter wie Nahrungsmittel sind unelastisch, d.h. auch bei höheren Preisen muss dieses Gut zwingend konsumiert werden. Für Kraftstoffe hatte ich den kurzfristigen bzw. langfristigen Unterschied bereits genannt.

Lange Rede, kurzer Sinn: ab einem bestimmten Preis wird die Nutzung fossiler Kraftstoffe so unattraktiv, dass Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren durch Elektrofahrzeuge substituiert werden. Peak Oil und steigende Kraftstoffpreise spielen somit den Autoherstellern mittelfristig in die Hände.

Es stellt sich nur noch die Frage, ab welcher Höhe sich diese Effekte einstellen. Ich habe versucht in mehreren iterativen Schritten eine Näherung mittels Bifurkation über das durchschnittliche Haushaltseinkommen und die durchschnittlichen Ausgaben für die Fahrt zur Arbeit durchzuführen. Ich bin mir nicht sicher, inwieweit diese Berechnungen der Realität standhalten (abhängig von einigen Nebenbedingungen), aber ich wage dennoch die folgende Aussage:

 Bei einem Preis von zwei Euro je Liter Kraftstoff (ich habe hier nicht nach Diesel oder Benzin differenziert, im Zweifel immer das günstigste) dürfte die Kaufbereitschaft eines Elektroautos um etwa 30-40 Prozent steigen. Mit anderen Worten: Sollte ein Preis von 2,00 Euro je Liter erreicht werden, müssen 30-40 Prozent der Haushalte dringend die im MIV genutzte Antriebstechnologie substituieren um den Lebensstandard zu halten.

Bei einem Preis von drei Euro je Liter Kraftstoff dürfte die Kaufbereitschaft um bis zu 70 Prozent steigen.

Es ist allerdings noch zu prüfen, ab welchem Preis wir massive Änderungen im Mobilitätsverhalten beobachten werden können. Sollten noch keine ausreichenden Alternativen etabliert worden sein (das umfasst auch die Anpassung der Netzinfrastruktur), dürfte es nach einer Periode der gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Verwerfungen (Autofreie Sonntage, etc.) zu einer massiven Änderung der Siedlungsstrukturen kommen. Langfristig dürfte das Modell “Leben in der Vorstadt – Arbeiten in der Innenstadt” nicht mehr aufrecht zu erhalten sein. Fragen der Arbeitsteilung, Güterversorgung, etc. wären ebenfalls zu klären. Interessant sind in diesem Zusammenhang Studien der Bundeswehr ³ bzw. des US-Verteidigungsministeriums ^{4 5}

Eine Aussage wie sich der Kraftstoffmarkt bis zum Jahr 2020 entwickeln wird, wage ich jedoch nicht. Zu diesem Thema findet man im Internet unzählige Studien, Trendbetrachtungen und Szenarien. Wenn die Kraftstoffpreise die 2-Euro-Marke durchbrechen, wird es allerdings sehr spannend sein, die Zulassungszahlen von Elektroautos zu beobachten.

Es bleibt nur zu hoffen, dass die Transformation stufenweise erfolgt und wir keine schockartige Preissteigerung wie in den Jahren 1973 / 1979 erleben. Und das unsere von relativ preiswerten Erdöl abhängigen Wirtschafts- und Gesellschaftssysteme den Transformationsprozess ohne größere Probleme bewältigen können. Ansonsten kann man diese Rechnung nämlich in die Tonne treten…