Viele von Ihnen wissen, dass ich regelmäßig die Behauptung entkräfte, dass Dieselfahrzeuge weniger CO2 ausstoßen als Elektrofahrzeuge. Aber eine Sache, die ich nicht wirklich herausgefunden habe, ist, wie viel CO2 bei der Produktion von Benzin und Diesel ausgestoßen wird. Es stellt sich heraus, dass ich viel zu konservativ war. Wenn man die Abgasemissionen eines Autos kennt, sollte man bei einem Benziner satte 30% und bei einem Diesel 24% hinzufügen! Show
Ich schreibe schon seit etwa fünfzehn Jahren darüber, dass Elektrofahrzeuge unvermeidlich sind. Manchmal nennen mich die Leute einen Evangelisten und sagen, ich sei zu optimistisch. Aber meine Einstellung hat sich nie geändert und ich habe mich immer an die Tatsachen gehalten. Doch eine Sache war für mich ein bisschen wie eine Black Box … Wie viel CO2 wird bei der Herstellung von Benzin und Diesel genau ausgestoßen? Bisher habe ich nur die Zahlen von RVO/CE-Delft/TNO1 berücksichtigt, ohne wirklich zu verstehen, wie sie zu diesen Zahlen gekommen sind. Das hat viele Jahre lang gut funktioniert. Meine Unwissenheit zeigte jedoch in einer kürzlich geführten Diskussion mit Martien Visser und Cees vd Leun, in der ich supereffiziente Raffinerien nicht mit Emissionen in Verbindung bringen konnte, von denen ich wusste, dass sie größer sind. Ich begann, Dutzende von wissenschaftlichen Quellen zu durchforsten. Aber Mann, das ist schwierig. Das hat mich mein ganzes Wochenende gekostet! Das Ölgeschäft ist eine Welt für sich, mit verschiedenen Prioritäten, Quellen und sogar verschiedenen Einheiten. Erschwerend kommt hinzu, dass es große Unterschiede zwischen Ölquellen und Raffinerien gibt. Und das alles war für einen Nicht-Experten wie mich sehr schwer zu lesen. Also bat ich auf Twitter um Input. Es stellte sich heraus, dass Jonathan Koomey (einer meiner Freunde/Folger) kürzlich einen maßgeblichen Kommentar in Science (hier die Version ohne Paywall) mitgeschrieben hatte. Er schafft es, auf nur drei Seiten eine Fülle von Fakten zu präsentieren, bietet aber auch weitere hundert Seiten ergänzendes Material, falls Sie daran interessiert sind. Es enthält Daten aus sicher Tausenden von Quellen, deckt 98% der weltweiten Ölförderung ab und befasst sich auch mit Dingen wie dem Abfackeln. Das war ein riesiges Unterfangen: Hut ab vor diesen Forschern. Ich betrachte das jetzt als den neuen Standard. Das Bild unten fasst zusammen, was sie gefunden haben. Das Endergebnis war, dass der Transport eines Barrels Öl zur Raffinerie mehr CO2 ausstößt als bisher angenommen: Ein globaler gewichteter Durchschnittswert liegt bei etwa 10,3 Gramm CO2eq/MJ.2 (das sind 63 kg CO2 für jedes an eine Raffinerie gelieferte Barrel). Raffinierung und TransportDer nächste Schritt ist die Raffinierung von Öl. Eine kürzlich für die EU durchgeführte Studie hat sich eingehend mit diesem Thema befasst und schätzte, dass Raffinerien zusätzlich 10,2 Gramm CO2eq/MJ für Benzin und 5,4 für Diesel3 ausstoßen. Raffinerien außerhalb Europas und Nordamerikas haben jedoch höhere Emissionen4 und machen etwa die Hälfte der globalen Produktion5 aus, so dass dies wahrscheinlich eine konservativ hinsichtlich der Schätzung der globalen Mengen ist. Für Europa bedeutet der Transport zu einer Zapfsäule in Ihrer Nähe einen zusätzlich etwas mehr als 1 gr CO2eq/MJ.6 Das ist eine kleine, aber signifikante Steigerung. Im Jargon nennen wir all das, was passieren muss, bevor man Benzin oder Diesel an der Tankstelle abpumpen kann, den Emissionsfaktor „Well to Tank“ (WTT). Ich denke, die besten Schätzungen dafür sind nun also wie folgt:
Dies kommt zu den 2.420 gr/l für reines Benzin und 2.670 gr/l für reinen Diesel1 hinzu, die beim Verbrennen von Benzin oder Diesel in Ihrem Auto ausgestoßen werden. (Wir vermeiden eine Diskussion über CO2-Emissionen im Zusammenhang mit Biokraftstoffen, indem wir reine fossile Kraftstoffe und nicht die Mischung nehmen, die Sie auf dem Markt finden könnten. Würden Benzin und Diesel inklusive Biokraftstoffe verwendet, würden die Emissionen bei optimistischen Werten leicht sinken und bei Anpassungen für die indirekte Landnutzung leicht ansteigen. Übrigens bin ich kein Fan von Biokraftstoffen für Autos und Lastwagen. Wenn ich mich richtig erinnere, verbraucht ein Auto etwa so viel wie zehn Menschen und ein großer Lastwagen etwa so viel wie 300 Menschen.) SchlussfolgerungWenn man weiß, wie viel CO2 durch die Abgase emittiert wird, muss man für Benzin 30 % und für Diesel 24 % dazurechnen, um die Gesamtmenge der THG-Emissionen zu ermitteln. Oder, um mit einer anderen Tabelle zu schließen:
Referenzen:
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Welchen CO2-Ausstoß hat mein Auto?Wissen Sie eigentlich, wie viel Ihr Auto verbraucht? Herstellerangaben sollten dabei nur als erster Anhaltspunkt dienen, denn sie werden unter normierten Testbedingungen ermittelt, die nicht unbedingt viel mit der Wirklichkeit zu tun haben. Wenn Sie Ihren Verbrauch herausfinden und einordnen möchten, sollten Sie ihn am besten selbst ermitteln. Und so geht‘s:
Um den CO2-Ausstoß Ihres Benziners zu ermitteln, müssen Sie den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch Ihres Autos pro 100 Kilometer mit 2.370 multiplizieren. Beträgt dieser beispielsweise 6 Liter, sind es umgerechnet 14.220 Gramm pro 100 Kilometer (6 l x 2.370). Möchten Sie das Ganze auf Gramm pro 1 Kilometer umrechnen, müssen Sie das Ergebnis durch 100 dividieren: 14.222 / 100. In dieser Beispielrechnung beträgt der CO2-Ausstoß Ihres Benziners 142 Gramm pro Kilometer. Wird Ihr Auto mit Diesel betrieben, steigt der CO2-Ausstoß auf 162 Gramm pro Kilometer (6 l x 2.650 / 100). Bei einer jährlichen Fahrleistung von 10.000 Kilometern sind das umgerechnet 1.440.000 Gramm (1,4 Tonnen) beziehungsweise 1.620.000 Gramm (1,6 Tonnen) CO2, die Ihr Auto ausstößt. Legen Sie dieselbe Strecke mit dem Fahrrad zurück, beträgt der CO2-Ausstoß – bis auf die einmalige Emission bei der Produktion und Entsorgung des Fahrrads – null. Wie viel CO2 Sie dadurch genau vermeiden, können Sie mit unserem Rechner schnell und einfach herausfinden. CO2-Ausstoß beim DieselPkw mit Dieselmotoren galten lange als umweltfreundliche Alternative zu Benzinern – zumindest in Deutschland. Aber spätestens seit Bekanntwerden der Abgasskandale und der Diskussionen um Fahrverbote ist es um das Image von Dieselfahrzeugen schlecht bestellt. Wie umweltfreundlich sind sie wirklich?
Aus Sicht des Klimaschutzes spricht also nur wenig für einen Diesel. Bezogen auf die Gesundheit sprechen die Schadstoffemissionen sogar dagegen, es sei denn, ist ein Diesel der neuesten Klasse Euro 6d-TEMP und Euro 6d. Wichtigster Grund, sich dennoch für ein Dieselfahrzeug zu entscheiden, dürfte der geringere Treibstoffpreis sein. Dieser steht aber in der Regel einem höheren Preis für Neuwagen gegenüber. CO2-Emissionen bei PKW mit BiokraftstoffenDa das Verbrennen konventioneller Kraftstoffe die Umwelt und das Klima stark belasten und Rohöl immer knapper wird, kommen zunehmend alternative Kraftstoffe zum Einsatz. Sogenannte „Biokraftstoffe“ werden aus Biomasse (Raps, Weizen, Palmöl) gewonnen. Sie können entweder in reiner Form getankt oder herkömmlichen Kraftstoffen beigemengt werden. Im Vergleich zu Diesel, Benzin & Co. verursachen sie deutlich weniger CO2. Biomethan stößt halb so viel Kohlenstoffdioxid aus wie DieselWird beispielsweise ein Mittelklassewagen mit Biomethan betrieben, verursacht er über die Laufzeit von 182.000 Kilometern nicht einmal halb so viel Treibhausgasemissionen wie das gleiche Fahrzeug mit Diesel. Das geht aus einem Bericht des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung ISI hervor. Allerdings belasten auch Biokraftstoffe die Umwelt. So warnen Kritiker*innen vor den negativen Folgen. Dazu zählen:
Hinzu kommen andere Umweltnachteile wie etwa
Das sind nur einige Gründe, warum sich Biokraftstoffe trotz zahlreicher Vorteile gegenüber Benzin und Diesel kaum durchsetzen konnten. An ihre Stelle tritt nun Strom als Antriebsenergie – in Form von Elektroautos. CO2-Emissionen bei E-AutosBei Elektroautos denken die meisten Menschen an umweltfreundliche und emissionsfreie Fahrzeuge. Das ist aber nur die halbe Wahrheit. Zwar stoßen Elektroautos beim Betrieb selbst keinerlei Emissionen aus. Allerdings muss der Antriebsstrom ja irgendwo herkommen. Werden die Autobatterien ausschließlich mit dem üblichen Strommix aufgeladen, ist der CO2-Ausstoß fast doppelt so hoch wie der von Biokraftstoffen - siehe ISI-Bericht. Hinzu kommen die deutlich CO2-intensivere Produktion und Entsorgung gegenüber Fahrzeugen für Benzin und Diesel. Stromerzeugung bei E-Autos entscheidend für die CO2-EmissionenAllgemein ist bei der Klimabilanz der Elektroautos die Art der Stromerzeugung entscheidend: Wird umweltfreundlicher Ökostrom genutzt, fällt diese im Vergleich zu der von Benzin- und Dieselautos gut aus. Kommt der übliche Strommix mit hohem Anteil an Kohlestrom zum Einsatz, sieht die Bilanz düster aus. Der Bund fördert aktuell den Kauf von E-Fahrzeugen mit bis zu 9.000 Euro. Mehr Informationen dazu finden Sie in unserem Artikel „Elektromobilität in Deutschland: Förderung“. Elektroauto ist nicht gleich ElektroautoWichtig: E-Auto ist nicht gleich E-Auto. Wie hoch der CO2-Ausstoß ist, hängt stark von der Art des Fahrzeugs ab. Die aktuell gängigsten Arten sind:
Elektroautos verfügen über einen Elektromotor Reine E-Autos haben einen eingebauten Elektromotor. Einige neue Modelle schaffen eine Distanz von über 400 Kilometern (Stand Februar 2021). Das liegt aber vor allem an der Größe der eingebauten Batterien und nicht an der Effizienz der Motoren. Zu den reinen E-Autos zählen auch noch die sogenannten REX-Varianten. Die Abkürzung steht für Range Extender, was so viel wie Reichweitenverlängerer bedeutet. E-Autos mit REX haben neben dem Elektromotor noch einen zusätzlichen kleinen Verbrennungsmotor, der den Akku bei Bedarf auflädt. Hybridelektroautos verfügen über mindestens zwei Motoren In einem Hybridelektrofahrzeug (auch Hybridfahrzeug, Vollhybrid oder Hybridauto genannt) kommt neben einem Verbrennungsmotor auch mindestens ein Elektromotor zum Einsatz. Der Verbrennungsmotor ist mit einem Stromgenerator ausgestattet. Dieser versorgt den Elektromotor mit Strom, sodass die recht langen Ladezeiten für die Akkus von reinen Elektrofahrzeugen entfallen. Weiterhin wird beim Bremsvorgang Bewegungsenergie in elektrische Energie gewandelt und ebenfalls zum Laden des Akkus genutzt. Hybridelektrofahrzeuge können kurze Strecken, etwa zwei bis fünf Kilometer, rein elektrisch fahren und nutzen sonst den Verbrennungsmotor. Sie werden mit HEV abgekürzt (Hybrid Electric Vehicle). Plug-in-Hybridautos lassen sich an der Steckdose aufladen Der Plug-in-Hybrid unterscheidet sich vor allem bei der Batterie vom Vollhybrid. Sie ist deutlich größer, was rein elektrische Reichweiten von 30 bis 50 Kilometern möglich machen soll. Wichtig ist aber das namensgebende „Plug-in“: Während beim Vollhybrid die kleine Batterie nur vom Verbrenner oder beim Bremsen geladen wird, kann der Plug-in-Hybrid darüber hinaus auch an der Steckdose geladen werden. Ähnlich wie beim Vollhybrid springt der Verbrennungsmotor bei PHEV (Abkürzung für Plug-in Hybrid Electric Vehicle) an, sobald die Batterien leer sind. Ab diesem Zeitpunkt steigt der CO2-Ausstoß rasant. Brennstoffzellen-Elektroautos haben einen Wasserstofftank Brennstoffzellen-Elektroautos nutzen dieselbe Technik wie die gleichnamige Heizung. Neben der Brennstoffzelle ist ein mit Wasserstoff gefüllter Tank eingebaut. Mithilfe von Elektrolyse wird aus dem Wasserstoff elektrische Energie erzeugt, diese wiederum setzt einen Elektromotor in Bewegung. Der Wasserstofftank lässt sich in wenigen Minuten auffüllen und die Reichweite von Brennstoffzellen-Elektroautos beträgt mehr als 500 Kilometer. Außer Wasserdampf entstehen bei der Fahrt keine Emissionen. Trotzdem haben FCEV (Abkürzung für Fuel Cell Electric Vehicle) aktuell einen kaum nennenswerten Marktanteil. Der Hauptgrund dafür sind die energieintensiven und somit hohen Produktions- und Anschaffungskosten. Detaillierte Informationen zur Ökobilanz von Elektroautos finden Sie in der Broschüre „Wie umweltfreundlich sind Elektroautos?“ vom Bundesumweltministerium. Unabhängig vom Modell ist ein E-Auto vor allem für Eigenheimbesitzer*innen interessant, die eine Photovoltaik-Anlage auf dem Dach haben. Denn mit dem selbst erzeugten Strom fahren sie nicht nur günstig, sondern vor allem umweltfreundlich. Durchschnittlicher Ausstoß und Verbrauch von Autos im VergleichDer Kraftstoffverbrauch und die Klimawirkung hängen üblicherweise davon ab, ob Sie in der Stadt, auf der Landstraße oder auf der Autobahn unterwegs sind. In der Tabelle finden Sie durchschnittliche Emissionswerte für verschiedene Größenklassen und Straßenkategorien. In Klammern stehen jeweils die zugrunde gelegten Kraftstoffverbräuche in Liter.
Geringe Fortschritte bei Verbrauch und CO2-Emissionen der AutosSeit den 80er-Jahren ist der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch von Pkw von über 10 Litern pro 100 Kilometer auf 7,3 gesunken. Dank moderner Motoren und aerodynamischer Karosserien wäre noch mehr möglich. Aber steigende Größe, aufwendigere Ausstattung und höhere Sicherheitsstandards lassen die Autos immer schwerer werden. Hinzu kommt eine immer höhere durchschnittliche Motorleistung. Trotz der Entwicklung einiger besonders sparsamer Motoren nahm der Durchschnittsverbrauch zwischen 2000 und 2018 von 8,3 nur auf 7,4 Liter je 100 Kilometer ab. Zudem hat das Verkehrsaufkommen in den vergangenen Jahrzehnten zugenommen. Daher sind die Klimaschutzerfolge im Verkehrssektor äußerst bescheiden. Nicht nur CO2-Ausstoß beim Autokauf wichtigWenn Sie sich für einen umweltfreundlichen Pkw interessieren, ist nicht allein der CO2-Ausstoß wichtig. Auch die anderen Schadstoffe sowie Lärmbelastung sollten Sie berücksichtigen. Dazu veröffentlicht der Verkehrsclub Deutschland (VCD) jährlich eine Auto-Umweltliste, die verschiedene Modelle nach diesen Kriterien beurteilt. Hier geht es zu den Ergebnissen der VCD Auto-Umweltliste 2019/2020. Statistiken, Publikationen und Studien zu CO2-Emissionen des Autoverkehr finden Sie auf den Seiten des Umweltbundesamtes (UBA), des Statistischen Bundesamtes und des Bundes für Umwelt und Naturschutz Deutschland (BUND). Weniger CO2-Ausstoß beim Autofahren: So machen Sie es richtigSie können allein durch Ihren Fahrstil und ein paar Handgriffe CO2 vermeiden: Moderne Motoren laufen im niedertourigen Bereich (1.500 bis 2.500 U/min) am umweltfreundlichsten. Für den Stadtverkehr gilt ungefähr:
Diese Empfehlung ist von Fahrzeugtyp zu Fahrzeugtyp unterschiedlich. Viele Schaltwagen sind heute mit ein Anzeige ausgestattet, die ein frühzeitiges Hochschalten empfehlen. Zudem sind heute bereits knapp die Hälfte aller neu zugelassenen Pkw Automatikwagen – künftig wird also das Fahrzeug das Schalten übernehmen. CO2-Ausstoß beim Autofahren senken – so geht'sIn der folgenden Tabelle zum Auto-CO2-Ausstoß haben wir Maßnahmen aufgeführt, mit denen Sie beim Autofahren Ihre CO2-Bilanz mindern können. Die Angaben beziehen sich auf einen Pkw (Mittelklasse Benziner) mit einem durchschnittlichen CO2-Ausstoß von rund 17 kg je 100 km (7,4 Liter Verbrauch).
*Werte beeinflussen sich und können nicht aufaddiert werden.**Angaben pro Stunde Quelle: ADAC, Stadt Münster, Wuppertal Institut Eigentlich ist klar, dass Ihr Auto mit weniger angeschalteten Verbrauchern wie Klimaanlage und Heckscheibenheizung auch weniger verbraucht. Denn dafür muss die Lichtmaschine mehr ackern und dafür braucht der Motor mehr Sprit. Verursachen Neuwagen weniger CO2-Emissionen?Ein Pkw mit Verbrennungsmotor verursacht nicht nur beim Fahren CO2. Bei seiner Herstellung und Entsorgung entstehen zusätzlich Treibhausgase. Diese müssen mit den Emissionen verrechnet werden, die ein effizienterer Neuwagen einspart. Wenn ein alter Pkw mit hohem Spritverbrauch (10 l / 100 km) durch ein 6-Liter-Auto ersetzt wird, ist die Klimabilanz in der Regel schon nach einem bis eineinhalb Jahren positiv. Als Faustregel können Sie sich merken: Der Benzinverbrauch macht bei einem Altfahrzeug über das gesamte „Autoleben” hinweg rund 80 Prozent am Gesamtenergieverbrauch aus. CO2-Label für PkwSeit 2011 müssen Autohändler*innen zu jedem Neuwagen ein „CO2-Label"“ vorweisen. Dieses soll den Kund*innen helfen, den CO2-Ausstoß des Autos zu beurteilen. Das Label funktioniert wie das Siegel für Haushaltsgeräte: Ein grüner Balken bedeutet, dass das Fahrzeug „sehr effizient"“ ist, ein roter bedeutet „wenig effizient"“. Damit können die CO2-Emissionen eines Fahrzeugs mit den Emissionen eines „durchschnittlichen“ Neuwagens gleicher Gewichtsklasse verglichen werden. Zu beachten ist also, dass die Bewertung in Relation zum Fahrzeuggewicht vorgenommen wird. Das erscheint erst mal sinnvoll: Ein großes Kühlgerät wird ja auch anders bewertet als ein kleiner Kühlschrank. Allerdings kann nach diesem System ein Kleinwagen schlechter abschneiden als ein großer SUV – ein grüner Balken bedeutet also noch lange nicht, dass ein Fahrzeug umweltfreundlich ist.
Quellen: Umweltbundesamt, VCD, Pendos CO2-Zähler *innerstädtisch, 230 Arbeitstage pro Jahr, 7,8 Liter Kraftstoffverbrauch (Benzin), direkte Emissionen Außerdem ist Carsharing häufig eine gute und klimafreundliche Alternative zum eigenen Auto. Informationen dazu finden Sie im Artikel Carsharing: Günstig und umweltfreundlich. Insgesamt gilt: Autofahren ist so gut wie nie umweltfreundlich. Es hat zudem viele weitere Nach-teile wie gesundheitsschädliche Feinstaubemissionen, hohen Flächenverbrauch und Gefahren insbesondere für Kinder. Autoren: Boris Demrovski und Minh Duc Nguyen |