Das Rennen um den besten Antrieb ist beendet. Batterieelektrische Autos, so argumentieren die Befürworter, seien unschlagbar effizient. Die Speicher würden rapide billiger, und gleichzeitig steige die Ladegeschwindigkeit. Kritiker dagegen verweisen auf den Energieaufwand bei der Produktion. Noch schwerwiegender aber könnte der hohe Materialverbrauch sein: Eine Batterie wiegt mehrere hundert Kilogramm und besteht vorwiegend aus Metallen. Insofern ist es trotz allen Fortschritts fragwürdig, ob der elektrochemische Speicher die allein sinnvolle Lösung ist – das Brennstoffzellenauto könnte somit doch noch die ideale Ergänzung werden.

Ein paar Vorteile liegen auf der Hand: Batterieelektrische Autos haben keinen Auspuff, aus dem gesundheitsschädliche Abgase wie Stickoxide oder Partikel kommen. Außerdem emittieren sie kein Kohlendioxid, jedenfalls nicht unmittelbar. Allerdings werden bei der Stromerzeugung fürs Fahren und die Fertigung der Akkus erhebliche Mengen CO2 frei. Jede Woche veröffentlichen Institute Studien, wie das E-Auto bei unterschiedlichen Produktionspfaden abschneidet.

So schrieb etwa das Öko-Institut im September, dass ein Volkswagen e-Golf nach etwa 52.000 Kilometern sauberer als ein vergleichbares Fahrzeug mit Dieselmotor sei. Berechnungsgrundlage war ein Verbrauch von 16,5 Kilowattstunden (kWh) pro 100 Kilometer bei 485 Gramm CO2 pro kWh. Macht also insgesamt 80 g/km für die gesamte Produktionskette. Beim Selbstzünder geht das Öko-Institut von 5,77 Litern sowie 3,01 kg CO2 / l aus. In Summe also 174 g/km, mithin gut das Doppelte des e-Golfs.

Ausgleich des negativen CO2-Rucksacks

Dieser Vorteil ermöglicht es, den CO2-Nachteil beim Bau mehr als auszugleichen: 5,9 Tonnen werden bei der Produktion eines Dieselautos der Kompaktklasse frei, sagt das Öko-Institut. Beim e-Golf sind es 10,7 Tonnen, von denen fünf auf die Batterie entfallen.

Die Schwäche an allen Vergleichsrechnungen ist die große Unbekannte: Wie viel Kilogramm CO2 werden pro Kilowattstunde Batteriekapazität frei? Hierzu schweigen die Autohersteller. Sie wahren das Betriebsgeheimnis, weil aus diesem Wert genau ablesbar wäre, wie effizient die Zellfabrik funktioniert. So sind alle Rechenbeispiele auf Annahmen zurückzuführen, die genau an diesem Punkt stark schwanken. Das Öko-Institut geht von 140 kg CO2 / kWh aus. Transport & Environment aus Belgien dagegen meldet im Oktober eine große Spannbreite von 40 bis 350 kg CO2 / kWh, wobei die Umweltorganisation durchschnittlich 110 kg/kWh zugrunde legt.

Es könnte so oder so sein – ist das die Antwort auf die Frage nach der Klimabilanz batterieelektrischer Autos? Vorerst ja. Zwei Dinge sind allerdings offensichtlich:

Zum einen steigt der Anteil erneuerbarer Energien weltweit stetig an. Zum anderen beginnt der Aufbau großer Batteriefabriken gerade erst, und aus Kostengrüngen muss die Fertigung immer effizienter werden. Der CO2-Rucksack wird im Gegensatz zu dem der traditionellen Kraftstoffe langfristig also kleiner.

So weit, so gut.

Hoher Ressourceneinsatz, zweifelhafte Herkunft

Die Fakten sprechen bei lokaler Luftbelastung und der Klimabilanz eindeutig fürs batterieelektrische Auto. Schwierig wird es, wenn der Materialeinsatz betrachtet wird.

In diesem Themenfeld stehen viele Akteure noch am Anfang. Klar ist: Ein Volkswagen e-Golf, um im Standardbeispiel zu bleiben, wiegt 1.615 Kilogramm. Rund 300 Kilo mehr als ein gleich starker Golf TSI mit Doppelkupplungsgetriebe, und über 400 Kilo mehr als der häufig verkaufte Basis-Golf.

Von Stahl für die Verpackung über das Alkalimetall Lithium und diverse Kunststoffe bis zu Kobalt, dem Konfliktmineral Coltan, Kupfer für die Kabel und Grafit sind die meisten Batteriesysteme eine vielfältige Mischung. Material, das irgendwo herkommen muss.

BMW hat den Problemkomplex erkannt und ist der Responsible Cobalt Initiative (RCI) beigetreten. Das Ziel ist die Verbesserung der Arbeitsbedingungen zum Beispiel in der Demokratischen Republik Kongo, einem der wichtigsten Lieferanten. Man wolle mehr Transparenz schaffen, so heißt es, nennt aber für den BMW i3 keine Zahl, wie viel Kobalt denn pro Fahrzeug verbaut ist.

Amnesty International kritisiert darum etliche Unternehmen scharf. Man habe "vor zwei Jahren nachgewiesen, dass schon Kinder ab sieben Jahren ihre Gesundheit in den Kobaltminen riskieren", sagt Mathias John von Amnesty International in Deutschland. Konzerne wie Apple, Samsung oder BMW profitierten von der Arbeit "von schätzungsweise 40.000 Kindern", so John.

Alternativkonzept Brennstoffzelle

Es ist, als würde sich die Autoindustrie aus der Abhängigkeit der Mineralölkonzerne in eine andere begeben. Was für China, wo etliche Rohstoffe wie seltene Erden für die E-Motoren im Land abgebaut werden, ein strategisches Plus ist, ist für Nationen wie Deutschland nur ein anderes Problem.

Wenn man davon ausgeht, dass der Anteil erneuerbarer Energien hierzulande weiter wächst, könnten mit Wasserstoff betriebene Brennstoffzellenfahrzeuge sukzessive wichtiger werden. Zwar benötigen diese Autos nach einer aktuellen Studie von PricewaterhouseCoopers rund doppelt so viel Strom für die Fahrenergie. Aber dem stehen andere Vorteile entgegen.

So sind die Wasserstofftanks ungleich simpler aufgebaut als Batterien. Sie bestehen aus schlichtem Kohlefaserverbundwerkstoff, sind in drei Minuten gefüllt, und die Reichweite ähnelt der von traditionellen Autos. Der Ressourceneinsatz ist vergleichsweise gering. Dieser Erkenntnis haben sich japanische und koreanische Hersteller nicht verschlossen. Im Gegenteil, Hyundai zum Beispiel stellt im Januar in Las Vegas bereits die zweite Generation des Brennstoffzellen-SUV vor. Dazu gibt es immer mehr Anzeichen, dass China massiv in die Technik einsteigt. Der Verbrennungsmotor wird zunehmend unnötig – zumindest aus Sicht der asiatischen Industrienationen.