Elektromobilität Was Elektroautos so teuer macht

Wenn in den Städten von morgen die Autos vor allem elektrisch betrieben werden, wird das weitreichende Folgen haben. Die wichtigsten Fragen und Antworten zum Batterieantrieb
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Die Batterie ist das Teuerste am Elektroauto. Beim E-Smart etwa kostet nur das Batteriesystem geschätzte 6000 bis 7000 Euro

Warum sind die meisten Elektroautos nur für kürzere Strecken geeignet?

Nur die wenigsten Elektroautos erzielen Reichweiten über 200 Kilometer, andernfalls würde die Batterie zu groß und zu schwer: Die Energiedichte von Akkus ist geringer als etwa die von Benzin. In einem Kilogramm Benzin (rund 1,33 Liter) stecken fast 12 000 Wattstunden (Wh) Energie. Lithium-Ionen-Batterien in Autos kommen heute auf eine Energiedichte von maximal 140 Wh/kg. Da ein typisches Elektroauto auf 100 Kilometern etwa 20 000 Wh verbraucht, muss es dafür also rund 150 Kilogramm Akkus mitführen.

Was macht die Batterie so teuer?

Die Batterie ist das Teuerste am Elektroauto. Beim E-Smart etwa kostet nur das Batteriesystem geschätzte 6000 bis 7000 Euro. Denn um Energiemengen von 15 bis 30 kWh zu erreichen, wie sie üblicherweise ein E-Auto benötigt, werden Batteriemodule, die aus mehreren Zellen bestehen, zusammengeschaltet. So können in einer einzigen Batterie mehrere Hundert kleine Einzelmodule stecken. Vor allem aber wirkt die Nachfrage auf den Preis: Für den Einsatz im Auto geeignete Lithium-Ionen-Akkus kosten heute gut 500 Euro pro kWh. Bei Serienfertigung könnten die Kosten in der Zukunft auf 130 bis 160 Euro gesenkt werden.

Wie lange hält eine E-Auto-Batterie?

Experten veranschlagen die Lebensdauer mit zehn Jahren und mehr - vorausgesetzt, der Akku wird stets gut temperiert. So kann beim Aufladen entstehende Hitze der Batterie dauerhaft zusetzen. Sie sollte daher auf einer Temperatur von 25 bis 45 Grad Celsius gehalten werden. Zudem beeinflussen Häufigkeit und vor allem die Intensität des Auf- und Entladens die Haltbarkeit entscheidend. Deshalb werden Batterien in Elektrofahrzeugen nur bis auf etwa 20 Prozent ihrer Kapazität entladen. So sind mehrere Tausend Lade- und Entladezyklen möglich, bevor die Leistung nennenswert abfällt. Die Hersteller garantieren Laufleistungen zwischen 100 000 und 160 000 Kilometer. Echte Langzeiterfahrungen aber fehlen.

Wie hoch ist das Brandrisiko?

Mitte 2011 brannte ein Chevrolet Volt nach einem Crashtest; ein Jahr später ging ein chinesisches E-Taxi in Flammen auf. Es sind Einzelfälle wie diese, die Diskussionen zum Brandrisiko von Lithium-Ionen-Batterien anfachen. Unfallforscher beruhigen jedoch: Prinzipiell seien Fahrer von Serienelektroautos bei einem Aufprall keinen höheren Risiken ausgesetzt als in einem vergleichbaren Fahrzeug mit Verbrennungsmotor. Das bestätigen auch Unfalltests des ADAC. Auch aus den jüngsten Batteriebränden bei Boeings "Dreamliner" lassen sich nicht automatisch Sicherheitsrisiken für Elektroautos ableiten: Der Luftfahrtkonzern verwendet Lithium-Cobalt-Dioxid-Akkus - eine der feuergefährlichsten Lithium-Ionen-Varianten. Im Auto kommen weniger brisante Materialien zum Einsatz.

Wie stark belastet die Batterieproduktion die Umwelt?

Nimmt man eine Lebensdauer von 150 000 Kilometern an, entfallen maximal 15 Prozent der gesamten Umweltbelastung durch Herstellung, Betrieb und Entsorgung des Elektroautos auf moderne Batterien, so das Ergebnis einer Schweizer Studie. Den größten Einfluss auf die Ökobilanz hat den Materialprüfern zufolge das regelmäßige Laden. Wird ein in Europa üblicher Strommix getankt, belaste das die Umwelt deutlich mehr als der Akku an sich. Durch Recycling und doppelte Nutzung könnten Batterien zukünftig allerdings umweltfreundlicher werden, denn ein Großteil der Rohstoffe lässt sich wiedergewinnen. Zudem können Zellen, die für Autos schon zu schwach sind, noch jahrelang als stationäre Energiespeicher zum Einsatz kommen, zum Beispiel in Wohnhäusern mit Fotovoltaikanlagen.

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