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Das nahe Ende der Verbrennungsmotoren

 

Mit Riesenschritten nähert sich die Welt dem Punkt, an dem, getrieben durch immer niedrigere Preise für Photovoltaik und Windstrom, zusätzlich benötigte Energie komplett aus alternativen Quellen stammen wird. Er dürfte das Ende des fossilen Zeitalters markieren und damit das Ende der Unternehmen, die sich darauf nicht rechtzeitig vorbereitet haben. Manchmal kann das sehr schnell passieren, wie die beiden folgenden Bilder vom Anfang des zwanzigsten Jahrhunderts zeigen: Innerhalb von nur 13 Jahren hatten Autos die Pferdekutschen vollkommen von der Fifth Avenue Manhattans verdrängt.

Fifth Avenue - Easter 1900 (Quelle: National Archives and Records Administration)
Fifth Avenue – Easter 1900 (Quelle: National Archives and Records Administration)

Fifth Avenue -  Easter 1913 (Quelle: Library of Congress)
Fifth Avenue – Easter 1913 (Quelle: Library of Congress)

Manchmal passiert der Strukturwandel fast über Nacht. Jüngere Beispiele sind das Verschwinden der Handysparte von Nokia, die Konkurse führender Kohleproduzenten und das plötzliche Schrumpfen der deutschen Versorger, vieler global aufgestellten Banken oder der europäischen Stahlindustrie. Die nächsten Kandidaten könnten Volkswagen, Daimler und BMW sein, wenn sie die Zeichen der Zeit nicht erkennen oder nicht ernst nehmen. Was ist, wenn einzelne Länder beschließen, ab einem bestimmten Zeitpunkt keine Autos mit Verbrennungsmotoren mehr zuzulassen? In Norwegen und in den Niederlanden wird darüber bereits nachgedacht. Kalifornien könnte bald folgen. Die Luft ist in vielen der chinesischen, indischen oder lateinamerikanischen Megastädte heutzutage so belastet, dass diesel- oder benzinbetriebene Autos demnächst aus den Zentren verbannt werden dürften, oder dass nach dem Vorbild Londons hohe Eintrittsgelder verlangt werden. Auch ohne staatliche Subventionen schlägt dann die Stunde der Elektrofahrzeuge.

Wenn auf den Straßen mehr Elektroautos fahren, muss das nicht heißen, dass der Strom selbst aus „sauberen“ Quellen stammt. Es ist aber wahrscheinlich, dass das demnächst für die zusätzlich benötigte Elektrizität gilt. Die globale Kapazität von Wind- und Solaranlagen dürfte auch in den nächsten Jahren mit Raten zwischen 15 Prozent (Wind) und 25 Prozent (Solar) zunehmen. Gleichzeitig stagnieren oder fallen die Investitionen in Anlagen, die den Strom durch das Verbrennen von Kohle, Gas und Erdöl gewinnen. Der Economist zitiert die International Renewable Energy Agency, die darüber berichtet, dass die Preise für Solarpaneele seit 2010 um nicht weniger als 80 Prozent gefallen sind. Solarstrom kann in den sonnigeren Regionen der Welt neuerdings auch ohne Subventionen billiger angeboten werden als Strom aus fossilen Quellen. Für die armen Länder des Südens sind das wunderbare Entwicklungen.

Ein Grund für die rapide Expansion der alternativen Energie sind die großen Fortschritte bei der Leistungsfähigkeit von Batterien sowie ihr anhaltender Preisrückgang. Da die Sonne nicht immer scheint und der Wind nicht immer weht, schwankt die Abgabe von Strom ins Netz sehr stark, so dass sich die Abnehmer bisher nicht darauf verlassen konnten, den Strom dann zu bekommen, wenn sie ihn brauchten. Es war ein Argument dafür, immer ausreichend konventionelle Kraftwerke als Reserve vorzuhalten und es mit der Umstellung auf Erneuerbare langsam angehen zu lassen. Dieser Aspekt ist zunehmend weniger relevant, weil der Trend dahin geht, aus gebrauchten Autobatterien Speicherkraftwerke zu bauen sowie die Elektrofahrzeuge in der Zeit, in der sie nicht bewegt werden, zu einem gigantischen Stromspeicher zu vernetzen. Auch die Umwandlung von überschüssigem Strom in speicherbares Gas ist eine interessante Methode, wie sich Spitzen ausgleichen lassen.

Während das globale Sozialprodukt real mit einer Rate von rund drei Prozent zunimmt, steigt die Energienachfrage im Trend lediglich um ein Prozent, also etwa so schnell wie die Weltbevölkerung. Denn die Energieeffizienz verbessert sich ebenfalls mit Riesenschritten. Durch die Isolierung von Gebäuden, Wärmepumpen, immer sparsamere Verbrennungsmotoren, kürzere Entfernungen zwischen Erzeugern und Verbrauchern, durch Steuern und Abgaben auf den Einsatz fossiler Brennstoffe sowie den kommenden Umstieg auf Elektromobilität lässt sich der allgemeine Wohlstand stärker steigern als der Energiebedarf.

In den reichen Ländern mit ihren Wachstumsraten von nur etwa 1,5 Prozent ist er bereits rückläufig, für die Welt insgesamt ist es nur eine Frage der Zeit. Darüber, wie lange es noch dauern wird, gehen die Meinungen – je nach Interessenlage – weit auseinander. In den Schwellenländern mit ihrem sehr niedrigen pro-Kopf-Verbrauch und raschen Wirtschaftswachstum gibt es natürlich noch erheblichen Nachholbedarf. Der Preisverfall von Kohle, Gas und Erdöl stimuliert darüber hinaus für sich genommen den Verbrauch von fossilen Brennstoffen. Aber die Umwelt ist teilweise schon jetzt in einem so katastrophalen Zustand, dass es mit der herkömmliche Energiegewinnung und Mobilität nicht mehr ungebremst weitergehen kann. Die Politik wird zunehmend gegenhalten müssen

Ich vermute, dass wir den sogenannten Tipping Point, an dem der globale Verbrauch fossiler Energieträger absolut zurückzugehen beginnt, früher erleben werden als allgemein erwartet, vielleicht schon vor 2030. Angesichts des Preisverfalls von Strom aus Sonne und Wind, des explosiven Ausbaus der Kapazitäten und der großen Vorteile für die Umwelt ist ein Prozess in Gang gekommen, der nicht mehr zu stoppen ist.

89 Kommentare

  1.   vanselow

    @ 78 Babendiek

    was ich nicht verstehe: in Norddeutschland gibt es derzeit ja Windstrom im Überfluss und es könnten noch viele Windräder gebaut werden. Man redet ständig von einer Stromleitung nach Bayern. Ja warum nur legt man keine grosse HGÜ-Leitung von der Nordsee nach NRW? Da hätte man doch wieder seinen billigen Strom und die Entfernung wäre relativ klein. Warum nur versucht man sich so an alte, vergangene Zeiten festzuklammern, die unwiederbringlich verloren sind?

    Bei den Koalitionsverhandlungen der aktuellen Regierung 2013 war Hannelore Kraft massgeblich bei den Verhandlungen zur Energiepolitik verantwortlich. Sie hatte damals dafür gesorgt, dass RWE und die alten Kohlekraftwerke gerettet werden. Dafür hat man die Energiewende dramatisch ausgebremst. In der Solarwirtschaft sind seither mehr als 100.000 Arbeitsplätze verloren gegangen, die in den Boomjahren 2011 bis 2013 aufgebaut worden waren. Die deutsche Solarwirtschaft war damals Weltspitze. Heute ist diese allenfalls nur noch Mittelmass.
    Warum nur klammert man sich in Deutschland so sehr an das alten, traditionelle und kann nicht nach vorne denken? Man hätte die RWE, die Kohlekraftwerke fallen lassen sollen und sich dafür auf den Ausbau von Windkraft und Solarkraft konzentrieren sollen.

    Im Übrigen: RWE spaltet sich nun wie EON auch auf in eine guten Teil und einen schlechten Teil. Im schlechten Teil werden die Energieformen versammelt, die keine Zukunft mehr haben.

    In einem Interview im März 2014 meinte der E.on-Chef Johannes Teyssen: „Ich gehe nicht davon aus, dass mit der konventionellen Stromerzeugung künftig noch nennenswert viel Geld verdient werden kann.“ spiegel.de/wirtschaft/soziales/e-on-chef-teyssen-haelt-atom-und-kohlestrom-fuer-kaum-profitabel-a-958458.html

  2.   Dietmar Tischer

    @ vanselow # 81

    >Warum nur klammert man sich in Deutschland so sehr an das alten, traditionelle und kann nicht nach vorne denken? Man hätte die RWE, die Kohlekraftwerke fallen lassen sollen und sich dafür auf den Ausbau von Windkraft und Solarkraft konzentrieren sollen.>

    Man kann in Deutschland nach vorn denken und denkt auch nach vorn.

    Man kann aber etablierte Industrien mit einer Vielzahl kurzfristig nicht ersetzbarer Arbeitsplätze nicht einfach mal so FALLEN lassen. Ganz abgesehen davon, dass man die alte Industrie RWE braucht, um die neue Energie zu stabilisieren. Windkraftanlagen und Solaranlagen sichern nicht per se 50 Hz Netzfrequenz, ohne die Deutschland lahmliegt.

    Folgte man Ihren Vorstellungen, wäre auf den Straßen der Teufel los.

    Sie müssen mal aus Ihrer Technologieverliebtheit rauskommen und sich mit den KONSEQUENZEN Ihrer Vorstellungen auseinandersetzen.

    Abgesehen davon:

    Das mit der Solarindustrie ist weitgehend schief gelaufen – fast alle Paneele kommen nicht mehr aus Sachsen-Anhalt, sondern auch China.

    Ähnliche Risiken mit der Automobilindustrie:

    Wenn man bei Daimler TOTAL auf das E-Mobil setzen würde und – nicht ausgeschlossen – das ginge schief mit, sagen wir, der Schließung des Werks in Sindelfingen, dann ist eine ganze Ecke Deutschlands in ganz großen Schwierigkeiten.

    Von Stuttgart aus, im Segment bis Bodensee/Schwarzwald würde es zu Zwangsversteigerungen von Immobilien, Bankzusammenbrüchen und Firmeninsolvenzen in einem unerträglichen Ausmaß kommen.

    Das will KEINER, kann keiner WOLLEN.

    Werden Sie doch mal vernünftig!

  3.   Optimist

    Der Vorteil eines Elektroantriebs gegenüber dem Verbrennungsmotor ist viel geringer als der Vorteil eines Autos gegenüber einem Pferdefuhrwerk (Futter, Wasser, Fäkalien) in New York. Als Wenigfahrer, der sein Fahrzeug vor allem auf Überlandstrecken im Bereich 100-500 Kilometer nutzt, zweifle ich im Moment sogar daran, dass es überhaupt einen praktischen oder wirtschaftlichen Vorteil gibt. Die Batteriekosten, Entladungs- und Reichweitenproblematik ist aber für dieses Nutzungsprofil ein klarer Nachteil des Elektroantriebs. Bei täglicher Kurzstreckennutzung sieht die Sache allerdings etwas anders aus.
    Im Ergebnis bin ich mir sicher, dass der Elektroantrieb in einem freien Wettbewerb sehr viel länger brauchen wird als hier vorhergesagt, um den Vebrennungsantrieb zu verdrängen. Nur ein staatliches Verbot kann das ändern, ist aber ökonomisch und ökologisch nicht sinnvoll. Unreguliert werden beide Antriebsarten noch recht lange koexistieren, als Hybrid oder mit Range-Extender auch gemeinsam in einem Fahrzeug.

  4.   Babendiek

    Nun haben sich Politiker und Vertreter der Autoindustrie auf ein Modell verständigt, mit dem der Absatz von Elektroautos angekurbelt werden soll. Im Mittelpunkt stehen dabei Kaufprämien. Für einen PKW mit reinem Elektroantrieb gibt es künftig 4.000 Euro, für ein Fahrzeug mit einem Plug-in Hybrid 3.000 Euro.

    Anhand dieser Vereinbarung lässt sich zeigen, was alles falsch läuft bei der E-Mobilität.

    1. Die Nachfrage ist extrem gering. In Deutschland wurden bislang nur gut 25.000 PKW mit reinem Elektroantrieb zugelassen. Auch in den USA ist der Absatz sehr mau. Wie die FAZ heute berichtet, sanken die Verkäufe 2015 um fünf Prozent.

    2. Auch die neuen Fördermaßnahmen werden daran nicht viel ändern. Wie Verkehrsminister Dobrindt sagte, sollen in den kommenden Jahren insgesamt 300.000 bis 400.000 Elektroautos gefördert werden. Damit hat die Regierung klammheimlich das Ziel fallen gelassen, bis 2020 eine Million Elektroautos auf die deutschen Straßen zu bringen. Trotz Kaufprämien werden in vier Jahren voraussichtlich nur eine halbe Million E-Mobile in der Bundesrepublik herumkurven, vermutet das Handelsblatt. Das entspricht gerade einmal einem Prozent der gesamten Fahrzeugflotte.

    3. Das Förderprogramm hat erhebliche Umverteilungseffekte. Es profitieren zum einen die Autohersteller, eine derzeit prächtig verdienende Branche, die keinerlei Subventionen nötig hat. Zum anderen fließen die Kaufprämien vor allem in die Taschen der eher betuchten Autokäufer. Trotz Förderung sind die meisten E-Autos für den Normalverdiener unerschwinglich. Obendrein sind viele Elektromobile aufgrund ihrer begrenzten Nutzbarkeit Zweit- oder Dritt-Wagen, die sich nur die Oberschicht leisten kann. Zugespitzt formuliert: Die Armen zahlen, die Reichen kassieren.

    4. Das Programm fördert ganz einseitig Elektroautos und Plug-ins. Wer sagt denn, dass dies wirklich die Antriebe der Zukunft sind? Vielleicht sind ja Wasserstoffautos oder Fahrzeuge mit Brennstoffzellen-Antrieb die bessere Lösung. Diese Alternativen gehen aber leer aus. Der Staat maßt sich an, die richtige Technologie auswählen zu können. Bei der Energie hat er in der Vergangenheit mehrfach schwer daneben gegriffen – von den ersten Atomkraftwerken der Nachkriegszeit über den Schnellen Brüter und den Hochtemperaturreaktor in den 1970er und 1980er Jahren bis zur Fusionstechnologie, in die nach wie vor Milliarden gepumpt werden, obwohl es nach 50 Jahren immer noch keinen Durchbruch gibt.

    5. Bislang ist vollkommen unklar, welchen Beitrag zum Klima- und Umweltschutz das Elektroauto überhaupt leistet. In Deutschland wird Strom nach wie vor zum größten Teil aus fossilen Energien gewonnen; im bevölkerungsreichsten Bundesland NRW beträgt der Anteil 85 Prozent. Beim Elektroauto entweicht das Kohlendioxid nicht mehr aus dem Auspuff, sondern aus dem Schornstein. Da helfen alle Verträge mit Ökostromanbietern nicht. Wenn die Sonne nicht scheint oder der Wind nicht weht, kommt der Strom aus dem Kohlekraftwerk.

    6. E-Mobilität schafft neue Umweltprobleme. Bei den Akkus sind derzeit Lithium-Ionen-Batterien Stand der Technik. Sie gelten als recht giftig. Die Entsorgung der Akkus ist noch nicht zufriedenstellend geregelt. Ganz allgemein enthalten Batterien in der Regel eine brisante chemische Mischung. Ökologisch unbedenklich ist kein einziger Akku.

  5.   BMMMayr

    Mal ein paar Gedanken von mir als bekennendem E-Auto Befürworter:

    Eines der E-Autos dass aktuell am meisten Sinn macht ist der Renault Zoe: Er hat die Größe und und die Reichweite gut geeignet für ein Pendlerauto und kostet Liste ab ca 22.000, also durchaus ein Betrag den man für ein solches Auto ausgibt.

    Renault gibt aber ohnehin schon 5000 Euro Rabatt (eine Aktion die immer wieder verlängert wird). Was soll da die Kaufprämie bringen?

    Trotzdem zögere ich sehr den Zoe zu kaufen:

    Laut ADAC ist er mit für mich typischen Nutzungsparametern in der Gesamtkostenanalyse teurer als der vergleichbare Toyota Yaris Hybrid (60 vs 45 cent/km).
    Laut ADAC läuft der tatsächlich gemessene Stromverbrauch beim deutschen Strommix auf 120g CO2/km hinaus, beim Yaris sind es laut spritmonitor.de in der Praxis 113.

    Und da soll ich mir ein E-Auto kaufen?

    Die Abwägung sähe für mich als umweltbewussten Menschen anders aus, wenn für den deutschen Strommix eine Änderung in Sicht wäre. Dazu bräuchte es u.a. einen funktionierenden Emissionshandel, eine Reduktion der Kohleverstromung und einen Ausbau erneuerbarer Energie und zwar da wo der Verbrauch anfällt, da hat Babendiek absolut Recht. Da hat vor allem Bayern ein Problem.

    Aber die Groko und vorher Schwarz-Gelb haben den Emissionshandel bewusst vor die Wand fahren lassen, zahlen noch dafür dass die Braunkohlekraftwerke weiterlaufen und die CSU killt mit der 10H Regelung den Ausbau der Windkraft.

    Fazit: Die Politik schützt die Interessen der Industrie und die Bürger bekommen Beruhigungspillen, aber keine zukunftsweisende sachgerechte Politik.

  6.   Dietmar Tischer

    Hier ein Nachschlag für Tesla-Erfolgsgläubige:

    Bei Tesla läuft es richtig rund, so dass sich dieses Jahr schon fünf (!!) vice presidents, davon zwei Produktionsmanger, verabschieden konnten.

    Mehr unter:

    finance.yahoo.com/news/two-tesla-production-chiefs-leave-163510735.html

  7.   Babendiek

    @ Tischer # 86

    Ergänzend zu Ihrem Beitrag neueste Zahlen vom Kraftfahrtbundesamt. Von Januar bis März 2016 wurden folgende Modelle mit reinem Elektroantrieb zugelassen:

    Renault Zoe: 601 Exemplare
    Nissan Leaf: 533 Exemplare
    BMW i3: 531 Exemplare
    Tesla Modell S: 396 Exemplare
    Tesla Modell X: 1 Exemplar.

    (Die Elektroautos von Mercedes und Volkswagen werden nicht separat ausgewiesen, sondern sind in den zugeordneten konventionellen Baureihen enthalten.)

  8.   Dietmar Tischer

    @ Babendiek # 87

    Die Zahlen vom Kraftfahrtbundesamt SIND die REALITÄT dessen, was via Markt auf die Straße kommt (in Deutschland, und das großzügig bemessen, weil da auch Eigenzulassungen der Hersteller dabei sind).

    Hier eine andere Realität:

    handelsblatt.com/unternehmen/industrie/tesla-zahlen-warum-elon-musk-in-der-fabrik-schlaeft/13555434.html

    Musk kriegt noch nicht einmal eine Kleinstserie fehlerfrei hin, will aber die Produktion bis 2018 auf 500.000/Jahr verfünffachen.

    Was hier läuft, ist Hype, nichts als Hype.

    Jeder, der irgendwann einmal bei einem Automobilhersteller reingeschnuppert hat, greift sich an den Kopf. Kein Wunder, dass bei Tesla Leute von Bord gehen.

    Ich bin wirklich gespannt, wie viele es noch geben wird, die Mrd. in den Laden pumpen, um diese Fahrt ins Abenteuer zu finanzieren.

  9.   HFLM

    Viele Vorredner haben das schon gesagt, die Verkaufszahlen von E-Autos sind gering. Einige Statistiken zu den USA zeigen, dass 2014 und 2015 jeweils etwa 16 Mio. Fahrzeuge verkauft wurden (davon jeweils 7,9 und 7,7 Mio. PKWs). Weniger als 100.000 davon waren Elektrofahrzeuge. Es wird hier sicher noch etwas dauern, bis diese einen nennenswerten Anteil am Markt einnehmen können, trotz dem Wunschdenken einiger (und den Vorbestellungszahlen von Tesla).

    Als Maschinenbauprof. habe ich gute Kontakte in die Automobilindustrie. Das Thema E-Mobilität wird oft angesprochen. Immer wieder wird betont, dass es noch keineswegs sicher ist, inwieweit E-Autos sich überhaupt gegenüber bspw. der Bennstoffzellentechnik durchsetzen können. Interessanterweise scheint die jap. Industrie auf Brennstoffzellen zu setzen, wogegen China auf Batterietechnik setzt (hierzu erschienen auch einige Artikel). Es ist _derzeit_ absolut unklar, was sich am Markt durchsetzen wird und ich wage zu behaupten, dass die meisten Kommentatoren das hier erst recht nicht einschätzen können.
    Viele der Manager und Entwicklungschefs untersuchen im Hinterstübchen beide Technologien. Von einigen Entwicklungschefs bekamen wir schon vor 15-20Jahren gesagt, dass deutsche Konzerne hier schon intensiv forschen. Bevor aber nicht die Milliarden an Investitionen in die Verbrennungsmotoren eingespielt werden, bzw. solange diese viel stärker nachgefragt werden wird mit einem ernsthaften Angebot gewartet.

    Eine Umstellung auf einen E-Antrieb anstatt eines Verbrennungsmotors sehen viele ausserdem als trivial an. Hier haben die großen Automobilfirmen riesige Erfahrung. Wie schon von einigen erwähnt, wäre ein Problem höchstens darin zu finde, dass eine Massenproduktion an Batterien, bspw., Limitationen setzt. Diese leistungsstärker zu machen ist aber alles andere als trivial und wird stark unterschätzt. Die Batterien leisten derzeit etwa 230 Wh/kg. Wenn nicht ein Durchbruch erfolgt erwarten bspw. RWTH Aachen Wissenschaftler max. 300-350 Wh/kg in den nächsten 10 Jahren. Das ist kein riesieger Leistungssprung. Das Problem ist aber, das die Batterien immer heisser werden. Mal sehen, was hier so passiert.

    Ein Vorteil der etablierten Firmen ist außerdem, dass ein riesiges Netzwerk an Zulieferen, Fabriken, Verkaufsstellen etc. existiert, dass man nutzen kann und welches sich Tesla und andere erst einmal aufbauen müssen.
    Zum jetzigen Zeitpunkt bin ich mir noch nicht sicher, in welche Richtung es gehen wird. Der einzige Punkt in dem ich Tesla vorne sehe ist der, dass wie auch bei Apple die Bedürfnisse des Kunden nach Gimmicks, Gadgets und Vernetzung besser berücksichtigt werden. Hier müssten deutsche Hersteller noch nachrüsten..

 

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