Energiebelastung So viel Müll machen Elektroautos

Elektroautos sollen die emissionsfreie und umweltfreundliche Mobilität der Zukunft bieten. Doch es kommt darauf an, woraus sie gebaut sind – und womit sie angetrieben werden. Sonst werden sie zu Sondermüll-Schleudern.

So wird der BMW i3 produziert
BMW i3 startet in die Serienproduktion: Ab heute rollen am Standort Leipzig die Produktionsbänder für den Elektro-Kleinwagen i3 an. Das Produktionsnetz für BMWs i-Modelle umfasst außerdem Standorte in Moses Lake (Washington, USA), Wackersdorf, Landshut und Dingolfing, an denen die wesentlichen Komponenten für den BMW i3 hergestellt werden. Für die i3-Fertigung wurde allein das Leipziger Werk für rund 400 Millionen Euro erweitert und 800 neue Arbeitsplätze geschaffen. Quelle: Presse
Erfolgsrezept des i3 soll ein "ganzheitlicher" Entwicklungsansatz, etwa zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs sein. So besteht beispielsweise die gesamte Außenhaut des i3 aus einem carbonfaserverstärkten Kunststoff (CFK), der erstmalig in der Automobilindustrie in Großserie verwendet wird und den Elektroflitzer zum absoluten Leichtgewicht macht. Durch Verwendung der ultraleichten Kohlefaser kann das Mehrgewicht der Batterie für den elektrischen Antrieb kompensiert werden. Quelle: Presse
Der Elektroantrieb und der Energiespeicher des i3 werden ebenfalls im Produktionsnetzwerk der BMW Group entwickelt und im Werk Landshut bzw. Dingolfing produziert. Quelle: Presse
Der Motor des BMW i3 verfügt über eine Leistung von 125 kW/170 PS, der Lithium-Ionen-Hochvoltspeicher über eine Reichweite von 130 bis 160 Kilometern. Maximal rennt der i3 elektronisch begrenzte 150 km/h - in erster Linie aus Stromspargründen. Gegen Aufpreis übernimmt ein kleiner Verbrennungsmotor die Funktion eines Range Extenders. Mit dem Benziner kann die Reichweite auf bis zu 300 Kilometer ausgedehnt werden. Quelle: Presse
Die "Hochzeit": In der Montagehalle erhält der i3 alle kundenspezifischen Ausstattungswünsche, bevor die ultraleichte CFK-Fahrgastzelle mit dem Elektromotor des i3 eine Verbindung fürs Leben eingehen. Die Außenhülle aus Kohlefaser wird dazu mit der Aluminium-Chassis des Motors verklebt und verschraubt statt verschweißt. Quelle: Presse
Bislang galt Karbon eher als ungeeignet für Großserien, da es teuer und schwer zu verarbeiten ist. BMW wagt nun erstmals die Serienproduktion mit dem Wunderstoff. Nach ersten Erfahrungen liegt die Produktionszeit des i3 deutlich unter der bisheriger Serienmodelle, da sich Karbon deutlich leichter lackieren lässt und nur geklebt statt geschweißt werden muss. Diese Zeitersparnis im Fertigungsprozess macht den Einsatz von Karbon im Automobilbau letztlich wirtschaftlich. Quelle: Presse
Das Finish: Neben der Fertigung des Elektrofahrzeuges laufen in Leipzig auch Modelle mit Verbrennungsmotor vom Band. Quelle: Presse
Die schnelle und vor allem wirtschaftliche Fertigung des i3 wird von dem Münchener Autobauer als Beginn einer neuen (Elektro-) Ära gefeiert. BMW hofft in den nächsten Jahren auf eine rasant steigende Nachfrage nach Elektroautos. Ganz risikolos ist diese neue E-Strategie aber sicherlich nicht. Der i3 soll zum Jahreswechsel für einen Grundpreis von 34.950 Euro in den Handel kommen. Quelle: Presse

Langsam, aber stetig schließt sich die Schrottpresse über dem Dach des alten Autos. Bevor der Stahl unter dem tonnenschweren Druck der Presse mit einem metallischen Knacken nachgibt, wurden noch brauchbare Ersatzteile ausgeschlachtet und umweltschädliche Reste von Öl oder Bremsflüssigkeit entfernt. Nach wenigen Sekunden ist von dem einstmals stolzen Mittelklasse-Wagen nur noch ein kniehoher Würfel aus gepresstem Altmetall übrig. Dieser wandert dann in den nächsten Hochofen und wird eingeschmolzen – um dann etwa in einer Bahnschiene zu landen.

So einfach wird es in Zukunft nicht mehr sein.

Wer seinen heute erstandenen BMW i3 in einigen Jahren aus dem Verkehr ziehen will, kann nicht mehr zum nächstgelegenen Schrottplatz fahren. Für die Deponie wäre ein i3 viel zu schade, da in ihm viele seltene und teure Materialien stecken – und eine simple Entsorgung dem ökologischen Grundgedanken der Wiederverwertung widerspricht. Das Recycling mit Presse und Hochofen mag bei Autos aus Stahl mit Verbrennungsmotoren funktionieren und das auch relativ umweltverträglich. Doch fossile Kraftstoffe werden immer knapper, die Zukunft gehört Fahrzeugen, die mit Strom angetrieben werden. Und die brauchen, sofern sie nicht per Brennstoffzelle ihren eigenen Strom erzeugen, eine Batterie. Und genau da liegt das Problem.

Ein Elektroauto klingt zunächst sauber und umweltfreundlich – wie man sich eine nachhaltige Mobilität eben vorstellt. Dem emissionsfreien und lautlosen Fahren durch die Innenstädte gehört die Zukunft. Aber nur, wenn der Rahmen stimmt: Zur gesamten Umweltbilanz gehört nicht nur das lokale Fahren ohne Abgase, sondern auch die nötige Energie, um das Auto herzustellen, zu fahren und später zu recyceln. „Absolut gesehen liegt die Klimawirkung eines Elektrofahrzeugs bei heutigem Strommix in etwa auf dem Niveau eines vergleichbar effizienten Dieselfahrzeugs“, sagt Julius Jöhrens vom Institut für Energie- und Umweltforschung (IFEU) in Heidelberg. Davon entfallen rund zwei Drittel auf den zum Fahren benötigten Strom. Der Rest wird für die im Vergleich zu konventionellen Autos aufwändigere Produktion fällig, allen voran aufwändige Leichtbau-Materialien wie Carbon oder leistungsstarke Batterien.

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Lithium ist nicht gleich Lithium

Das IFEU untersucht seit längerem die Umweltverträglichkeit von Elektroautos. Ein Ergebnis von Diplom-Physiker Jöhrens und seinem Studienpartner Hinrich Helms: Die Herstellung eines Elektroautos gewinnt gegenüber konventionellen Fahrzeugen aus Umweltsicht an Bedeutung. „Vor allem die in den Batterien verwendeten Metalle sind bei ihrer Gewinnung und Verarbeitung mit Treibhausgas- und Schadstoffemissionen verbunden“, sagt Jöhrens. „Deshalb und auch aus ökonomischen Gründen ist es wichtig, baldmöglichst effiziente Recyclingverfahren für ausgediente Batterien zu entwickeln und zu etablieren.“

Das sieht auch das Bundesumweltministerium so und fördert unter anderem das bis 2016 datierte Projekt „LithoRec II“, in dem Recyclingverfahren für Lithium-Ionen-Batterien im großen Maßstab entwickelt werden sollen. Der Ansatz: Ein ressourceneffizientes Mobilitätskonzept ist erst mit einem integrierten Recycling der verwendeten Rohstoffe vollständig. Im Falle der Batterien für Elektroautos sind das laut einer IFEU-Studie insbesondere Lithium, Nickel, Kupfer, Aluminium und Kobalt. Dabei ist Lithium nicht gleich Lithium: Einige Lithium-Verbindungen haben deutlich größere Umweltwirkungen als andere – und müssen entsprechend entsorgt werden.

Aus einer ersten Phase des LithoRec-Projekts ist im Jahr 2011 eine Pilotanlage zum Batterierecycling hervorgegangen, die von dem Projektpartner Rockwood Lithium betrieben wird. Rockwood gehört zu den größten Herstellern von Lithiumverbindungen. Dass das Geschäft mit dem wichtigen Alkalimetall Zukunft hat, zeigt auch das Übernahmeangebot des Chemiekonzerns Albemarle: Er will den Lithium-Spezialisten für insgesamt 6,2 Milliarden Dollar übernehmen.

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