Elektroautos sind teuer. Das gilt für den Kauf und für den Betrieb. Durch hohe Subventionen werden die tatsächlichen Kosten verschleiert. Ungeklärt ist die Stromversorgung für eine wachsende Zahl von Elektroautos.

 

von Prof. Dr. Ing. Hans-Günter Appel

Kürzlich war ich zu einer Probefahrt mit dem ID 3 von VW eingeladen. Das Fahren mit einem Elektroantrieb ist ein Genuss: Kein Schalten, hohes Drehmoment auch bei niedrigen Drehzahlen, keine störenden Motorgeräusche.

Verkaufsfördernd kommt viel Elektronik hinzu. Die Geschwindigkeit wird virtuell im Blickfeld des Fahrers angezeigt. Das Radio wird per Sprachbefehl geschaltet. Gleiches gilt für das Navi.

Es wäre ein phantastisches Auto, wenn bei bezahlbaren Anschaffungskosten die Stromversorgung für den Elektromotor zu günstigen Kosten gesichert ist. Das ist leider nicht der Fall.

Anschaffungskosten zu hoch

Der Listenpreis des ID 3 mit knapp 40.000 Euro liegt gut 50 Prozent über dem Preis eines vergleichbaren Golfs. Erst mit Subventionen aus dem Steuersack von 6.000 Euro und einer „Zuzahlung“ des Herstellers von 3.000 Euro kommen die Anschaffungskosten in den Bereich des Golfs mit einem Benzinmotor.

Batterie ist zu schwer, zu groß und zu teuer

Technische Daten über die Autobatterien habe ich nicht gefunden. Bosch gibt für die Akkus von Pedelecs, umgerechnet auf eine Kilowattstunde (kWh) Speicherkapazität, folgende Werte an: Kosten: 750 Euro, Masse: 5,5 kg, Volumen: 4 Liter. Die Kosten für Auto-Akkus mit deutlich geringeren Handelsspannen dürften etwa bei 300 Euro/kWh liegen. Auf diese Werte stützen sich die weiteren Ausführungen.

Der größte Akku des ID 3 kann 77 kWh laden. Er wiegt über 400 kg.  Sein Volumen von mehr als 300 Liter und ist unter den Sitzen versteckt. Der Fußraum ist dadurch deutlich erhöht.

Die Antriebsenergie ist nach Werksangaben bei beiden Fahrzeugen gleich und liegt bei 14 bis 15 kWh je 100 km. Der ID 3  ist nach den Werksangaben 500 kg schwerer als ein vergleichbarer Golf. Woher diese Masse kommt, ist unklar, denn der Elektromotor ist deutlich leichter als ein Benzinmotor.

Zum Anfahren und Beschleunigen braucht das Elektroauto rund 25 Prozent mehr Energie wegen der größeren Masse. Das ist Physik. Die Bewegungsenergie (E) ist das Produkt aus der halben Masse (m) und dem Quadrat der Geschwindigkeit (v):  E = m.v²/2. Als Ausgleich wird beim Warten an Ampeln kein Strom verbraucht. Doch das ist inzwischen auch bei Verbrennungsmotoren mit Abschaltautomatik der Fall.

Nach den genannten Zahlen kostet der Akku etwa 23.000 Euro. Er hat eine Garantie von 8 Jahren oder 160.000 km. In dieser Zeit sinkt die Ladekapazität auf 70 Prozent. Die Reichweite wird also kleiner.

Angaben über die Austauschkosten des Akkus fehlen. Wird ein neuer Akku zu 23.000 Euro fällig, erhöhen sich die Kosten je zurückgelegten Kilometer um rund 15 Cent. Rechnet man diese Stromspeicherkosten zu den direkten Stromkosten von 5 ct/km hinzu, ist der elektrische Antrieb 4-mal teurer als ein Benzinmotor. Doch das ist nicht alles.

Das Auto braucht eine Ladesteckdose am Haus mit einer Leistung von 11 kW. Damit erreicht man eine Ladezeit von 7 Stunden. Eine Steckdose mit einer 16 Ampere Sicherung hat nur eine Leistung von 3,5 kW. Das ergibt eine Ladezeit von unzumutbaren 22 Stunden.

Die Installation der Ladesteckdose dürfte fast immer mehr als 1.000 Euro kosten. Aus Steuermitteln kann man einen Zuschuss von 900 Euro bekommen, aber nur wenn Ökostrom bezogen wird. Dem Kunden wird auch hier vorgegaukelt, er würde Wind-, Sonnen- oder Biogasstrom beziehen, obwohl er auch nach Vertragsabschluss den gleichen Strommix weiter erhält.

Das ist eine Täuschung. Um das jeden klar zu machen, bezeichnet der Stromverbraucherschutz NAEB den teuren und unzuverlässigen Wind- und Sonnenstrom zu Recht als FAKEPOWER (Täuschung: englisch = Fake).

Ladestrom wird knapp

Nach Angaben der Energieversorgung Weser-Ems (EWE) hat ein normaler Stromanschluss eine maximale Leistung von 30 kW. Eine Ladesteckdose von 11 kW dürfte keine Schwierigkeiten bereiten.

Nicht beantwortet wurde die Frage, ob genügend Leistung verfügbar ist, wenn in einem Gebiet jeder Haushalt ein Auto mit 11 kW Leistung laden möchte. Das dürfte nicht der Fall sein. Die Anschlüsse der Haushalte sind zwar auf 30 kW Leistung ausgelegt, die jedoch im Mittel bei weitem nicht abgerufen wird.

Ein Haushalt benötigt als mittlere Jahresleistung nur etwa 0,5 kW. Die Zuleitungen zu den Wohngebieten haben daher eine weit geringere Leistung als die Summe der Einzelanschlüsse. Das heißt, wenn in einem Gebiet immer mehr Autos Strom ziehen, werden die Zuleitungen überlastet. Inzwischen gibt es erste Meldungen, dass Leistungen von Ladestationen begrenzt werden. Oder sie dürfen nur in Zeiten geringer Netzbelastung genutzt werden.

Mit der Zunahme von Elektroautos wird die Bereitstellung der Ladeleistung immer mehr zu einem Problem. Es müssen nicht nur die Verteilernetze zu den Ladesteckdosen verstärkt werden.

Es wird auch mehr Ladestrom gebraucht. Werden alle 45 Millionen PKWs in Deutschland elektrisch betrieben, brauchen wir 20 neue Großkraftwerke mit einer Leistung von je 1.000 MW. Es ist eine Utopie zu glauben, man könne mit dem vom Wetter gesteuerten Strom aus Wind und Sonne die Elektroautos jederzeit aufladen. Man brauche dazu nur ausreichend Ladestationen zu bauen. Sie nutzen nichts, wenn der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint.

Teurer Ladestrom

In den Anpreisungen der Elektroautos werden die günstigen Energiekosten herausgestellt. Für 100 km würden 14 kWh Strom zu 30 ct/kWh reichen, also 4,20 Euro. Benzin für die gleiche Strecke koste dagegen 6 Euro und würde im kommenden Jahr durch die neue CO2-Abgabe auf fossile Brennstoffe noch teurer.

Das dürfte jedoch nur auf das Laden an der heimischen Steckdose zutreffen. Öffentliche Ladesäulen verlangen neben einem meist höheren Strompreis oft auch noch eine Zeitgebühr. So werden schnell 50 ct/kWh erreicht. Besonders teuer sind Schnellladestationen mit einer Leistung von 100 kW, die bis zu mit 1 Euro/kWh verlangen. Das schnelle Laden mindert darüber hinaus die Lebensdauer des Akkus.

Das Elektroauto ist ein schönes Spielzeug für reiche Menschen. Sie kaufen ihrer Frau ein E-Auto als Drittwagen für den Stadtverkehr, damit sie in ihrer Vorstadtvilla ein reines Klimagewissen haben. Alltagstauglich, preiswert und umweltschonend ist das Auto nicht. Da helfen auch keine staatlichen Zuschüsse und Privilegien.