Beeindruckende Klimabilanz mit konkreten Zahlen
Die aktuelle Studie des Instituts für Energie- und Umweltforschung Heidelberg (ifeu) liefert überzeugende Erkenntnisse zur Klimabilanz von Elektrofahrzeugen. Das im Februar 2025 veröffentlichte Paper „Quo vadis Elektroauto? Update der Klimabilanz“ bestätigt eindeutig: Elektroautos sind deutlich klimafreundlicher als Verbrenner – und dieser Vorteil wird in den kommenden Jahren noch größer. Die ifeu-Forscher haben die Treibhausgasemissionen verschiedener Fahrzeugtypen über ihren gesamten Lebenszyklus analysiert. Die Ergebnisse sind bemerkenswert: Elektroautos, die 2023 zugelassen wurden, verursachen bis zu 59% weniger Treibhausgasemissionen als vergleichbare Verbrenner. Diese umfassende Betrachtung schließt Fahrzeugherstellung, Nutzungsphase und Entsorgung ein.
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Besonders aufschlussreich ist die Analyse des „Break-even-Points“ – also des Zeitpunkts, ab dem ein Elektroauto klimafreundlicher ist als ein Verbrenner. Ein 2023 zugelassenes Elektroauto schneidet gegenüber einem Benziner bereits nach 45.000 Kilometern besser ab. Im Vergleich zu Dieselfahrzeugen und Plug-in-Hybriden (PHEV) liegt dieser Punkt sogar schon bei nur 25.000 Kilometern. Dies widerlegt klar die verbreitete Annahme, dass längeres Fahren eines alten Verbrenners umweltfreundlicher sei als der Neukauf eines Elektroautos.
Fahrzeugsegmente im Wandel: SUVs dominieren den Markt
Die Studie zeigt interessante Entwicklungen am Fahrzeugmarkt. Von 2020 bis 2023 sind die Neuzulassungen von Elektroautos in Deutschland deutlich gestiegen. 2023 wurden mehr als eine halbe Million reine Elektroautos zugelassen, was etwa 18% der gesamten Neuzulassungen entspricht.
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Obwohl die Zahlen 2024 aufgrund der weggefallenen Förderung zunächst einbrachen, erwarten die Experten für 2025 eine Erholung, da dann verschärfte Flottenzielwerte greifen.
Bemerkenswert ist die Verschiebung bei den Fahrzeugsegmenten: SUVs dominieren mittlerweile den Markt mit einem Anteil von 30% an allen Neuzulassungen. Bei Elektroautos war 2023 sogar fast jedes zweite neuzugelassene Fahrzeug ein SUV. Die früher für Vergleiche oft herangezogene Kompaktklasse macht nur noch 16% aller Neuzulassungen aus.
Technologische Fortschritte bei Batterien
Die Akkukapazität von Elektroautos ist von durchschnittlich 50 kWh im Jahr 2020 auf mittlerweile 68 kWh (2024) gestiegen. Interessanterweise wird dieser Anstieg in der Klimabilanz durch Fortschritte bei der Batterietechnologie weitgehend kompensiert.
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Die Studie analysiert verschiedene Batterietypen und zeigt deren unterschiedliche Klimawirkungen auf. Denn unterschiedliche Akkutypen und Akkugrössen wirken sich unmittelbar auf die Klimabilanz aus.
Während der herkömmliche NMC622-Akku Treibhausgasemissionen von 84 kg CO₂e/kWh aufweist, liegen der LFP-Akku mit 80 kg CO₂e/kWh sowie der fortschrittlichere NMC811-Akku mit 69 kg CO₂e/kWh deutlich niedriger.
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Für 2030 prognostizieren die Forscher weitere Verbesserungen: NMC811-Akkus werden dann voraussichtlich nur noch 57 kg CO₂e/kWh und LFP-Akkus 70 kg CO₂e/kWh verursachen.
Erneuerbare Energien als Schlüsselfaktor
Ein entscheidender Faktor für die positive Klimabilanz ist der verstärkte Ausbau erneuerbarer Stromerzeugung. 2023 hatte erneuerbarer Strom bereits einen Anteil von etwa 50% am deutschen Strommix. Nach dem Szenario des neuesten Projektionsberichts 2024 wird dieser Anteil auf 76% im Jahr 2030 und auf über 90% ab 2040 steigen. Davon profitieren auch heute zugelassene Elektroautos während ihrer gesamten Nutzungsdauer.
Bei Verbrennern können dagegen erst ab dem Jahr 2035 überhaupt relevante Mengen an strombasierten Kraftstoffen erwartet werden. Selbst dann werden diese synthetischen Kraftstoffe primär im Luft- und Seeverkehr eingesetzt, wo die direkte Stromnutzung kaum möglich ist.
Reale Verbrauchswerte und Nutzungsverhalten
Die Studie berücksichtigt auch die Unterschiede zwischen Testzykluswerten und realen Verbrauchsdaten. Die Realverbräuche auf der Straße liegen etwa 14% höher als die im WLTP-Zyklus gemessenen Werte. Für den durchschnittlichen Elektro-Pkw ergibt sich ein realer Verbrauch von 19,5 kWh/100 km inklusive Ladeverluste, während Benziner mit 7,3 l/100 km und Diesel mit 7,1 l/100 km unterwegs sind.
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Bei Plug-in-Hybriden spielt der elektrische Fahranteil eine entscheidende Rolle. Während im WLTP-Testzyklus sehr hohe elektrische Fahranteile erreicht werden, liegen diese in der Praxis heute nur bei 35%. Für 2030 geht die Studie von einer Steigerung auf 67% aus, was die Klimabilanz von PHEVs deutlich verbessern würde.
Auswirkungen der EU-Batterierichtlinie
Die 2023 verabschiedete EU-Batterierichtlinie wird künftig erheblichen Einfluss auf die Umweltbilanz von Elektroautos haben. Sie regelt verbindliche Anforderungen für Nachhaltigkeit, Sicherheit, Kennzeichnung und Recycling von Batterien. Bis Ende 2025 muss die Gesamteffizienz des Recyclings von Lithium-Akkus 65% der Gesamtmasse erreichen.
Nach 2030 soll dieser Wirkungsgrad auf 70% steigen. Die materialspezifischen Recyclingziele für Kobalt, Nickel und Kupfer liegen bei 90% (50% Lithium) bis 2027 und 95% (80% Lithium) bis 2031. Zusätzlich legt die Verordnung Ziele für die Sekundärquoten ausgewählter Aktivmaterialien in neuen Akkus fest. Diese liegen für Kobalt bei 16% sowie für Nickel und Lithium bei 6% im Jahr 2031 und steigen danach weiter an.
Empfehlungen für Verbraucher
Für Verbraucher gibt die Studie eine klare Empfehlung: Der Umstieg auf ein Elektroauto ist aus Klimasicht fast immer sinnvoller als die Weiternutzung eines Verbrenners. Nur bei ausgeprägten „Garagenwagen“ mit einer Jahresfahrleistung unter 3.000 Kilometern kann es klimafreundlicher sein, beim Verbrenner zu bleiben.
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Da die durchschnittliche Jahresfahrleistung in Deutschland bei etwa 13.750 Kilometern liegt, trifft diese Ausnahme nur auf einen sehr kleinen Teil der Fahrzeughalter zu. Für die Klimabilanz spielt auch das eine entscheiden Rolle, denn ein grosses Akku muss nicht immer sein.
Die ifeu-Studie bestätigt damit eindrucksvoll: Elektromobilität ist ein zentraler Baustein für den Klimaschutz im Verkehrssektor. Die Antriebswende ist überall dort entscheidend, wo der motorisierte Individualverkehr weiterhin notwendig ist – und das mit einem immer deutlicheren Klimavorteil.
Häufig gestellte Fragen zur Klimabilanz von Elektroautos
Wie wirkt sich die Batteriegröße auf die Klimabilanz eines Elektroautos aus?
Die Batteriegröße hat einen direkten Einfluss auf die Klimabilanz. Größere Batterien verursachen bei der Herstellung mehr Emissionen, bieten aber auch mehr Reichweite. Die ifeu-Studie zeigt, dass die durchschnittliche Akkukapazität von 50 kWh (2020) auf 68 kWh (2024) gestiegen ist. Dieser Anstieg wird jedoch durch verbesserte Batterietechnologien weitgehend kompensiert, sodass der Klimavorteil von E-Autos erhalten bleibt.
Welche Rolle spielt das Recycling von Batterien für die Umweltbilanz?
Batterierecycling wird zunehmend wichtiger für die Umweltbilanz von E-Autos. Die EU-Batterierichtlinie schreibt vor, dass bis Ende 2025 die Gesamteffizienz des Recyclings von Lithium-Akkus 65% erreichen muss, mit steigenden Anforderungen in den Folgejahren. Materialspezifische Recyclingziele für Kobalt, Nickel und Kupfer liegen bei 90% bis 2027 und 95% bis 2031. Effizientes Recycling reduziert den ökologischen Fußabdruck neuer Batterien erheblich.
Wie schneidet ein Elektroauto bei einer Jahresfahrleistung von 5.000 km ab?
Bei einer Jahresfahrleistung von 5.000 km ist ein Elektroauto immer noch klimafreundlicher als ein Verbrenner, wenn auch der Vorteil geringer ausfällt als bei höheren Fahrleistungen. Die Studie zeigt, dass erst bei weniger als 3.000 km pro Jahr die Weiternutzung eines Verbrenners klimafreundlicher sein kann. Bei 5.000 km jährlich amortisiert sich der CO₂-Rucksack eines E-Autos nach etwa 9 Jahren.
Wie beeinflussen unterschiedliche Batteriechemien die Umweltbilanz?
Verschiedene Batteriechemien haben unterschiedliche Umweltauswirkungen. NMC811-Akkus (69 kg CO₂e/kWh) sind klimafreundlicher als herkömmliche NMC622-Akkus (84 kg CO₂e/kWh) oder LFP-Akkus (80 kg CO₂e/kWh). Bis 2030 werden weitere Verbesserungen erwartet: NMC811-Akkus sollen dann nur noch 57 kg CO₂e/kWh verursachen. Die Wahl der Batteriechemie kann den CO₂-Fußabdruck eines E-Autos erheblich beeinflussen.
Welche Auswirkungen hat die Stromerzeugung in anderen Ländern auf die Klimabilanz von importierten E-Autos?
Die Klimabilanz importierter E-Autos wird stark vom Strommix des Herstellungslandes beeinflusst. Batterien und Fahrzeuge, die in Ländern mit kohlelastigem Strommix produziert werden, haben einen größeren CO₂-Fußabdruck. Die Studie berücksichtigt diese Unterschiede in ihren Berechnungen. Für eine vollständige Bewertung müssen sowohl der Produktionsstrommix als auch der Nutzungsstrommix betrachtet werden.
Wie wirkt sich die Lebensdauer eines Elektroautos auf seine Klimabilanz aus?
Die Lebensdauer eines E-Autos ist entscheidend für seine Gesamtklimabilanz. Je länger ein E-Auto genutzt wird, desto besser wird seine Klimabilanz, da sich die Herstellungsemissionen auf mehr Kilometer verteilen. Die ifeu-Studie geht von einer durchschnittlichen Lebensdauer von 12 Jahren aus. Eine längere Nutzung verbessert die Klimabilanz zusätzlich, besonders wenn der Strommix zunehmend erneuerbarer wird.
Wie schneiden Elektroautos in anderen Umweltkategorien außer Treibhausgasemissionen ab?
Elektroautos schneiden langfristig auch in anderen Umweltkategorien wie Feinstaubbelastung, Versauerung und Ozonabbau besser ab als Verbrenner. Allerdings wirkt sich der noch vorhandene Anteil an Kohlestrom im Strommix negativ auf die Umweltbilanz von E-Fahrzeugen aus und verschlechtert ihre Bilanz in diesen Wirkungskategorien vorübergehend. Mit zunehmendem Anteil erneuerbarer Energien verbessert sich jedoch auch hier die Bilanz.
Welche Rolle spielen synthetische Kraftstoffe für die zukünftige Klimabilanz von Verbrennern?
Laut ifeu-Studie werden relevante Mengen an synthetischen Kraftstoffen für Verbrenner erst ab 2035 erwartet. Selbst dann werden diese primär im Luft- und Seeverkehr eingesetzt, wo die direkte Stromnutzung kaum möglich ist. Die begrenzte Verfügbarkeit und der niedrige Wirkungsgrad synthetischer Kraftstoffe führen dazu, dass sie die Klimabilanz von Verbrennern nicht entscheidend verbessern können, um mit E-Autos gleichzuziehen.