Die Europäische Union hat sich zum Ziel gesetzt, aus Gründen des Klimaschutzes die Treibhausgas-Emissionen zu reduzieren. Das gelingt in den Privathaushalten, in der Energiewirtschaft und in der Industrie: In diesen Bereichen sind die Emissionen zwischen 1990 und 2017 deutlich zurückgegangen, um 25, 26 und 37 Prozent. Im Verkehr hingegen haben die Emissionen um 23 Prozent zugenommen. "Der CO2-Ausstoß der einzelnen Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor ist seit Jahren konstant", sagt Eckard Helmers, "doch weil mehr gefahren wird, steigen die Emissionen im Verkehrssektor."

Helmers ist Professor an der Hochschule Trier, mit Schwerpunkt auf zukunftsfähiger Mobilität. Die veröffentlichten Rückgänge der durchschnittlichen CO2-Emissionen würden nur auf dem Papier erreicht, sagt er, dank Tricksereien der Automobilindustrie. Die Zukunftslösung heißt: Elektromobilität. Allerdings sind Elektroautos nur dann sauber unterwegs, wenn sie mit grünem Strom aus Windrädern oder Fotovoltaik fahren. Immerhin: Selbst bei Verwendung des heutigen Stroms in Deutschland – der teils aus erneuerbaren Quellen stammt, aber eben zu rund 40 Prozent aus Kohle – haben Elektrofahrzeuge gegenüber Verbrennern schon einen marginalen Vorteil in der Ökobilanz, hat Helmers ausgerechnet.

Bei konventionellen Autos ist demnach der CO2-Ausstoß im Vergleich zum Stromer in der Produktion geringer, aber im Betrieb höher. Genau umgekehrt ist es bei Elektroautos: mehr CO2 in der Produktion, viel weniger im Betrieb. "Nach wenigen Jahren ist die Ökobilanz des Elektroautos insgesamt besser, und je mehr Grünstrom verwendet wird, umso besser wird die Bilanz", sagt Helmers.

Windkraft ersetzt nur Atomenergie

Das Problem dabei ist nur: So viel grüner wird der Strom in Deutschland auf absehbare Zeit nicht. Darauf weist das Umwelt- und Prognose-Institut UPI in Heidelberg hin, das sich die ökologischen Folgen von Elektroautos angeschaut hat. Demnach wird derzeit etwa ein Drittel unseres Stroms aus regenerativen Quellen erzeugt, allen voran mit Windrädern. Zwar steigt der Anteil des Grünstroms am Energiemix seit Jahren – der Zuwachs gleicht aber vor allem den Rückgang an Atomstrom aus.

Das heißt: Unter dem Strich ändert sich an der Emissionsmenge von CO2, den Braun- und Steinkohlekraftwerke ausstoßen, vorerst nichts. Das Fazit von Dieter Teufel, dem Leiter des UPI: "Der Ausstieg aus der Atomkraft ist zwar sinnvoll, dem Klimaschutz aber hilft er nicht." Wenn es in dem bisherigen Tempo weitergeht, werde die Stromerzeugung erst ab etwa 2035 klimafreundlicher. Ein nennenswerter Rückgang an CO2 findet bis dahin nicht statt, denn Grün- ersetzt nur den ebenso CO2-neutralen Atomstrom. "Es ist ein Missverständnis in der Öffentlichkeit, wenn sie denkt: Je mehr Strom wir mit Wind und Sonne erzeugen, umso sauberer ist er."

Was bedeutet das für den Umstieg auf die Elektromobilität? Knapp 46 Millionen Autos sind derzeit in Deutschland zugelassen, mit diesen werden rein rechnerisch pro Fahrzeug und Jahr rund 14.000 Kilometer zurückgelegt. "Angenommen, der bestehende Fuhrpark würde durch Elektrofahrzeuge ausgetauscht, dann würde das unseren Stromverbrauch um 20 bis 25 Prozent erhöhen", sagt Teufel. Und zwar eben mit dem dreckigen Strommix – laut Umweltbundesamt entstanden 2016 bei der Erzeugung einer Kilowattstunde Strom im Schnitt rund 530 Gramm CO2.

Strom sparen – oder Erzeugung massiv ausbauen

Auftraggeber für die Studie gab es keinen. "Die Arbeit haben wir aus eigenem Antrieb gemacht", erklärt UPI-Leiter Teufel, "um herauszufinden, ob der Umstieg auf Elektromobilität tatsächlich so gut für die Umwelt ist, wie er überall propagiert wird." Die Ergebnisse haben die Forscher überrascht. Für Teufel liegt die Lösung darum im Stromsparen: "Wir müssen unseren Stromverbrauch deutlich reduzieren, damit er langfristig ökologisch sinnvoll und ohne allzu große Schäden an der Landschaft und Natur mit Regenerativen gedeckt werden kann." Und für die Autos heißt das aus seiner Sicht: Aktuell hilft es nicht, den Antrieb umzustellen.

Allerdings steht auch nicht zu erwarten, dass die 46 Millionen Pkw in Deutschland, die heute mit Verbrennungsmotor unterwegs sind, binnen wenigen Jahren getauscht sind in ebenso viele Elektroautos. Mit der verfügbaren Technik dürften wohl bis zu zehn Millionen Autos elektrifiziert werden, schätzt Eckard Helmers – so viele Fahrzeugbesitzer würden sich mit den üblichen Reichweiten und Ladegeschwindigkeiten zufriedengeben. In 20 Jahren aber seien die Batterien voraussichtlich erheblich leistungsfähiger und könnten innerhalb von Minuten geladen werden, sagt Helmers. Damit könnten dann die anderen bedient werden, die von der jetzigen Technologie nicht überzeugt sind. Sprich: Dann könnte der Großteil der übrigen Verbrenner durch E-Autos ersetzt werden.

Ohne massiven Kapazitätsausbau geht es nicht

Doch bringen die millionenfach benötigten Batterien ein neues Umweltproblem? Nein, meint Peter Kasten, der am Öko-Institut in Berlin zu den Themen Ressourcen und Mobilität forscht. Er sieht darin lediglich eine neue Herausforderung. "Wir müssen nur frühzeitig mit dem Recycling der Batterien beginnen, neue Quellen für Rohstoffe wie Kobalt erschließen und soziale Standards bei deren Abbau schaffen", sagt Kasten. Das seltene Metall Kobalt erhöht in Elektrobatterien die Energiedichte.

Klar ist: Das Gelingen der Mobilitätswende hängt vom Erfolg der Energiewende ab. Beide waren bislang nicht miteinander verknüpft, "weil der Verkehr überwiegend auf Rohöl basiert – und das spielt in der Stromerzeugung keine Rolle", sagt Kasten. Weil jetzt der Straßenverkehr elektrisch werden soll, werden Sektoren zusammengeführt. Doch aus Klimasicht funktioniert Elektromobilität nur dann, wenn erneuerbare Energien ausgebaut werden.

Kasten plädiert, im Gegensatz zu Teufels Sparplänen, für einen massiven Kapazitätsausbau im Stromsektor. Dass der Strombedarf durch Elektromobilität um 20 bis 25 Prozent steigt, darin sind sie einer Meinung. Das wären 85 bis 100 Terawattstunden Strom mehr, als wir heute verbrauchen. Allein dieser Mehrbedarf entspricht dem Strom, der 2016 mit Windrädern in Deutschland erzeugt wurde – dafür drehten sich an 28.217 Windenergieanlagen die Naben. Soll der gesamte Strom aus regenerativen Quellen stammen, müssen nach Kastens Ansicht viele weitere Offshore-Windräder und Fotovoltaikanlagen errichtet werden, die sehr große Flächen belegen. "Wenn Wind und Sonne vollständig unseren Strom liefern, ist der CO2-Ausstoß eines Elektroautos im Betrieb quasi null", sagt Kasten.