Együttes vita az elektromos autókról Az Ifo-tanulmány kritikája indokolt
Joseph Reitberger által 2019.4.30
Az elektromos autók környezeti egyensúlyáról szóló Ifo-tanulmány heves vitát váltott ki. A mű hatalmas világméretű kritikája után, amely egyértelműen az e-trend ellen irányul, Christoph Buchal, Hans-Dieter Karl és Hans-Werner Sinn szerzők megszólaltak a kritikáról.
A kritika még mindig teljesen helytálló számunkra. Mivel az Ifo tanulmánya az áramellátás jelenlegi helyzetén alapul, tagadja a környezetbarátabb villamosenergia-termelés felé vezető jövőbeni előrelépést, és a jelentős szén-dioxid-csökkentést „zöld metánra” helyezi át, amely technológia ma csak kísérleti üzemekben áll rendelkezésre. Az egyik összehasonlítása Csaknem 480 LE teljesítményű Tesla val,-vel 190 LE dízel nagyon felépített, ragaszkodik az egyikhez 1000 kilométeres hatótávolság, aminek ma rendelkeznie kell egy autóval, az teljesen nem praktikus - elvégre az elektromos autók minden reggel teljesen feltöltve vezethetnek le.
A vizsgálat központi pontja a CO2 hátizsákra, vagyis a Az akkumulátor gyártásának energiafelhasználása. A hátizsák megfelelő súlyozásával a Tanulmányozz tendenciózusan.
Tesla Model 3 nagy hatótávolságú akkumulátor
›580 km Hatótávolság
> 3 hónap szállítási idő
Téves alapfeltevések
Az Ifo-tanulmány a CO2-kibocsátás arányát a termelésben és az üzemben látszólag helyes arányba helyezi - és önkényesen vesz egyet Tíz év élettartama és a Az éves futásteljesítmény 15 000 kilométer (Németországban az autók statisztikai átlagos futásteljesítménye csak kb. 14 000 kilométer).
A szövetségi gépjármű-közlekedési hatóság szerint a német utakon az autók átlagéletkora 9,4 év. A németországi autók tehát átlagosan csaknem kétszer hosszabb ideig vezetnek, mint az Ifo tanulmánya.
Az összehasonlított autós osztály számára az egyik Az éves futásteljesítmény 15 000 kilométer túl alacsonyan vették. Például a 2009-es gyártási év 526 Mercedes C220-as dízelje, amelyet a mobile.de kínál, átlagos futásteljesítménye 190 000 kilométer - ez évente 19 000 kilométer. Ez a futásteljesítmény nem jelent problémát az összehasonlításhoz használt Tesla számára, erről bővebben alább.
A valós fogyasztás a meghatározó
A tényleges fogyasztási értékek természetesen fontos tényezők a termelés és a fogyasztás súlyozásában. Az Ifo-tanulmány itt választja ki a lehető legalacsonyabb feltételezést, nevezetesen az elavult NEDC specifikációt (New European Driving Cycle), és ennek megfelelően 4,5 liter dízelt állít be 100 kilométerenként a Mercedes számára. A tanulmány szövege feltételezi, hogy a Tesla 15 kilowattóra/100 kilométer NEDC-értéke még hamisítást is jelent az elektromos autó javára, mert az elektromos autók nagyobb sebességgel fogyasztanak többet, és a NEDC csak 120 km/h-ig mér, az újabb WLTP ciklus, de meghatározza a fogyasztást 131 km/h-ig.
Azonban a gyártó prospektusában szereplő értékek nem relevánsak az autó CO2-lábnyomára nézve, függetlenül attól, hogy NEDC vagy WLTP, hanem a tényleges tényleges fogyasztás. A spritmonitor.de üzemanyag-fogyasztási oldal 24 nyilvántartott típusú járművet mutat A Mercedes C220 dízel a 2018-as és 2019-es modellévekből átlagosan 6,7 liter/100 kilométer fogyasztás ki. A Tesla Model 3 összehasonlító modell túl rövid a német piacon ahhoz, hogy értelmes értékeket kapjon a spritmonitor.de webhelyről (valójában a webhely 18 felvett autó átlagfogyasztása 18 kWh/100 kilométer alatti). Az EFAHRER tesztben 22,7 kWh/100 kilométer fogyasztást határoztunk meg. Ezért mindkét autó nagyon jelentősen meghaladja a NEDC-értéket (Mercedes 49 százalék, Tesla 51 százalék). Összességében az autók fogyasztásának sokkal nagyobb jelentősége van, mint azt a tanulmány feltételezte.
Legalább kétszer olyan tiszta, mint a dízel
Ha a vizsgálat összes többi paraméterét változatlanul hagyja, és valós üzemanyag-fogyasztással (6,7 liter és 22,7 kWh/100 kilométer) és reális, 190 000 kilométeres távolsággal számolja 10 évig, akkor a Mercedes dízel 40,8-ra áll a teljes távon Rengeteg CO2-kibocsátás, a Tesla 23,7 tonna szén-dioxid-kibocsátás a villamosenergia-fogyasztásból a német villamosenergia-keverékkel. Az akkumulátorgyártás 14,6 tonna szén-dioxid-kibocsátásának maximális feltételezése mellett is jobb a Tesla egyensúlya.
Ezzel a tudással valószínűleg lezárhatjuk a vitát a kibocsátási értékekről a status quo alapján - és mindazonáltal megjegyezzük, hogy a megújuló energiákra való globális áttérés a CO2-kibocsátás jelentős csökkenését is jelenti az akkumulátorgyártásban. A Tesla ma csinálja. És: a 75 kWh-os akkumulátorok továbbra is kivételek. A legtöbb e-autót manapság 30-50 kWh akkumulátorral szállítják.
Az Ifo kutatóinak komor jövőképe
Az Ifo tanulmánya fatalisztikus képet fest a fosszilis tüzelőanyagok cseréjére irányuló globális erőfeszítésekről: az az olaj, amelyet a Tesla vezetőinek nem kell kihozniuk a földből, nem maradna a földben, hanem egyszerűen másutt lenne. égett a világ.
Olyan idõkben, amikor az energia, és különösen az olaj és a gáz éhsége a Az iparosodott országok kanadai olajhomok-kitermeléssel és az Egyesült Államokban nagyon szennyezett földgázkitermeléssel repesztéssel szoptatni kell, ez egy nagyon cinikus kijelentés: Például a kanadai olaj túl drága lenne a harmadik világ számára. Az egyre szélsőségesebb olajkitermelés őrültsége ésszerűen minden eszköz az ellensúlyozásra.
Az Ifo tanulmánya megkérdőjelezi, hogy a németországi villamosenergia-összetétel belátható időn belül hatékonyabbá válik-e a szén-dioxid-kibocsátás terén. Ennek megalapozott érve az, hogy a CO2-hatékony atomerőművek a következő néhány évben kikapcsolnak, de a széntüzelésű energianak 2038-ig fontos áramellátási forrásnak kell maradnia. A tanulmány szervezői szerint a megújuló energiaforrások bővítése túl lassan halad az atomerőművek veszteségének ellensúlyozására.
Az energiafordulat a vártnál gyorsabban haladhat
Két dolgot figyelmen kívül hagynak: A szélenergia bővülése már nem függ az állami támogatásoktól. A legújabb holland tengeri szélturbinák 8,7 cent/kilowattórás áron termelnek villamos energiát - az áramhálózathoz való csatlakozást már tartalmazza az ár. A teljes költségeket tekintve az ilyen rendszerek egyértelműen alákínálják az atomenergia árát. Amint a szkeptikusok által féltett áramhiány fenyegetett, követni fogjuk a piaci mechanizmusokat a tengeri szélenergia gyors bővülése a következmény.
Az elektromos autókkal kapcsolatban egy másik pont még fontosabb: mivel a napenergia minimális díjazása jelentősen csökkent, a fotovoltaikus elemek terjeszkedése a magán- és kereskedelmi tetőkön megakadt. Aki egy ilyen rendszert üzembe helyez a magánházának tetején, hogy áramot tápláljon a hálózatba, kilowattóránként alig kevesebb, mint 11 centre számíthat. A tipikus rendszerek átlagosan megtérülnek napos helyeken nyolc-tíz éven belül és ezért nem tekinthetők gazdaságosnak, bár a drága fotovoltaikus modulok élettartama harminc-negyven év legyen.
Az elektromos autók fotovoltaikusan működnek
Ez megváltozik, amint lehetőség nyílik a saját maga által termelt villamos energia jelentős részének felhasználására: A rendszer orientációjától, a használati időtől és az autó akkumulátorának méretétől függően az elektromos járművezető sok pénzt kereshet saját termelésű villamos energiával spóroljon, mert akkor kilowattóránként 27 cent helyett csak 11 centbe kerül. A naprendszer ekkor nyereségessé teszi az elektromos autót, az elektromos autó a naprendszert. Valójában az elektromos járművezetők fotovoltaikus rendszerei jóval az átlag felett működnek.
Természetesen ez a modell nem felel meg minden autónak: A napsütéses órák nagy részében sok alkalmazott autója nem a saját garázsában található, hanem például egy vállalati parkolóban. De nincs jó oka annak, hogy a vállalatok ne kezdhessék el a fotovoltaikus elektromossággal rendelkező munkavállalók parkolóinak felépítését és a töltési csatlakozások felajánlását. Szinte mindig beválik: tipikus 15 négyzetméteres parkoló elegendő ahhoz, hogy előállítsa azt az áramot, amelyet egy elektromos autó fogyaszt az átlagos éves német futásteljesítményhez. Az E.onhoz hasonló szolgáltatók tanácsokat és támogatást kínálnak a vállalatoknak az elektromos autóparkokba történő szisztematikus átalakításhoz és a fenntartható energiaellátáshoz. Ez csak gazdasági modell, mert sok esetben megtérül.
Értelmetlen elméleti feltételezések
Az értelmetlen elmélettől eltérő vezetők 1000 és több kilométeres tartományok oldja meg, amint azt az Ifo-tanulmány feltételezi, és a tényleges vezetési igényeken alapul, ilyen felszerelésekkel megengedheti magának, hogy néhány előre jelzett borús napot kitöltsön hálózati áram nélkül, hogy a következő napsütéses napokon teljesen feltöltődhessen. Az egészet a A napenergia rendelkezésre állását jelzik és meg van határozva az akkumulátor töltöttségi szintjének alsó határa.
A helyesen megtervezett és használt elektromos autók nem jelentenek további kihívást az elektromos hálózatok és az áramellátás számára, hanem a fenntartható megoldás részét képezik, különösen, ha az autókat megfelelő akkumulátor-kapacitással vásárolják a rendelkezésre álló legnagyobb, például a 75 kWh helyett Akkumulátor a tanulmányszámláról.
Az elemek sokáig tartanak
Az Ifo tanulmány széleskörű kritikájáról szóló nyilatkozatában a szerzők ezt megvédik, és különösen hangsúlyozzák az autóakkumulátorok korlátozott élettartamát. „Mivel azonban gyakran nagy a nyomás, a nagy töltési teljesítményű gyors töltési folyamatok reálisak, amelyek csökkentik a kapacitást, mert a hő eltömíti az elemeket. Schmuch és munkatársai átfogó áttekintő tanulmánya szerint. mindeközben a töltési ciklusok száma az előírt 1300 és 2000 közötti érték alá csökken, ezért nagyobb kapacitású akkumulátorokat használnak. "
Az a feltételezés, hogy a nagy töltési teljesítményű gyors töltési folyamatok gyakran történnének, nonszensz - mindenekelőtt ebből nem lehet levezetni a tanulmányban feltételezett 150 000 kilométeres élettartamot. A vizsgálatban vizsgált Tesla Model 3 segítségével 1000 teljes töltési ciklus 400 000 kilométeres távolságot jelent. Még az első generációs Nissan Leaf vagy a BMW i3 is, amelyek akkumulátorai kevesebb, mint a Tesla kapacitásának egyharmada, és ennek megfelelően kisebb CO2 hátizsákkal rendelkeznek Mindennapi működés, több mint 150 000 kilométeres távolság megtétele.
Akinek van töltési kapcsolata a saját parkolójában és/vagy a vállalati parkolóban, ritkán függ a gyors töltéstől. Ezért a szabály az optimális töltési stratégia gyengéd, alacsony töltőárammal. És valóban vannak bizonyítékok az akkumulátorok tartósságára: Használt autó platformokon például megtalálható a taxi üzletágból származó Tesla Model S, jóval 200 000 kilométer még mindig az órán Több mint 400 kilométeres távolság elérni.
A régi elemek újrafelhasználható anyagok
A cserélt akkumulátor korántsem így van újrafeldolgozás. Ezt a megállapítást az Ifo-tanulmány sem tükrözi. Ha az elem egyes cellái eltörnek, akkor azokat ki lehet cserélni. A Nissan kínálja Japánban Cserélje ki az elemeket a Leaf első generációjához, amelyek a teljes névleges tartományt kínálják és ugyanakkor elképesztően olcsó (kb. 2000 eurótól). Ez csak azért lehetséges, mert az eltávolított elemekből származó cellák nagy része újrafelhasználható.
Az élet végéig az autóban minden gyártó rendelkezik Második felhasználási forgatókönyvek kifejlesztett: Még ha csak most is 40 vagy 50 százalék a névleges kapacitásból maradt, az ilyen akkumulátorcsomag túl jó az újrahasznosításhoz. Hálózati puffer rendszerekben biztosítani tudja, hogy a sötét nyálkák hidat képezzenek szél- és napenergia-hozam nélkül.
Döbbenetes egyébként mind a svéd IVL-ben, mind az Ifo-tanulmányban, hogy a Újrahasznosítás a CO2-mérlegben Figyelembe veszik, hogy nem veszik figyelembe, hogy a visszanyert nyersanyagokat megfelelő, jobb energiamérlegű új akkumulátorokhoz lehetne felhasználni.
A "zöld metán" még mindig a jövő technológiája
A "zöld metán ”mint választott üzemanyag mert a jövő a legnagyobb hiányosságot tárja fel az Ifo-tanulmányban: A szintetikus úton előállított gáz egyáltalán nem alkalmas a CO2-semleges energiaellátás hosszú távú céljára. Ennek oka eleinte abszurdnak hangzik: Mellette nagy mennyiségű elektromos energia a hidrogéntermeléshez CO2-re van szükség a metán megreformálásához. Elméletileg ez egy tökéletes ciklus lenne: az autó kipufogógázából származó CO2-t ismét felhasználják az üzemanyag előállításához.
A probléma ezzel az, hogy még mindig nincs értelmes és hatékony módszer a CO2 levegőből történő kinyerésére (túl magas 0,04 százalékos arány). Az elektronikus gázrendszereknek magas CO2-koncentrációra van szükségük, ezért általában az égésterék kipufogógázán helyezkednek el, ahol a CO2-részarány 25-30 százalék.
A vita folytatódik
Az ésszerű elektronikus gázciklus tehát magában foglal egy hőerőművet, egy CO2 tárolót és egy metántárolót. Túltermelés esetén a rendszer tárolt szén-dioxidból metánt állíthat elő, amelyet sötétben a hőerőműben elégetnek, hogy ismét áramot termeljenek. A kapott CO2-t elválasztják és tárolják. A hőerőműből származó elektromos energiát például az autó akkumulátoraiba lehetne tölteni.
A zöld metán mindenesetre csak akkor válik izgalmassá, ha hatalmas villamosenergia-túltermelés tapasztalható: A lánc hatékonysága az elsődleges nap- vagy szélenergiától a hidrogénig, a metánig és az égése 25 százalék körüli. Az elveszített 75 százalékkal helyette akkumulátorgyártást futtathat.