Autonomie, Recycling, Kosten, Kohlenstoffemissionen… Auch wenn die Verkäufe von Elektroautos stark ansteigen (+25% im 1. Quartal 2023 weltweit im Vergleich zum Vorjahr), sind sie immer noch regelmäßig Gegenstand heftiger Kritik. Einige davon sind eindeutig unbegründet. Ein Beispiel hierfür ist die oft gestellte Frage zur Lebensdauer der Lithiumbatterien in Elektrofahrzeugen. Gegen die verbreitete öffentliche Meinung spricht die Tatsache, dass die Lebensdauer dieser Batterien im guten Zustand – beispielsweise bei einer Restkapazität von 80% des ursprünglichen Zustands (State of Health, SOH) – derzeit bemerkenswert hoch ist.
800.000 Kilometer mit einer Tesla-Batterie
Eine 2015 durchgeführte und 2020 aktualisierte niederländische Studie, die eine Gruppe von Tesla Model S-Besitzern aus den Niederlanden und Belgien untersuchte, zeigte, dass die Abnahme der Batterieleistung im Laufe der Zeit erstaunlich gering war. Nach den ersten 50.000 Kilometern betrug der Verlust nur etwa 5 %, und anschließend, alle weiteren 50.000 Kilometer, sank er auf nur noch um 1 %. Diese Ergebnisse waren besser als die ursprünglichen Schätzungen von Tesla. In ihrem Bericht von 2019 hatte Tesla prognostiziert, dass die Batterien nach den ersten 40.000 Kilometern etwa 5 % an Kapazität verlieren würden und danach nur noch 1 % alle weiteren 40.000 Kilometer. Wenn man diese Zahlen hochrechnet, würde die Lebensdauer einer Lithiumbatterie, die in einem Tesla-Auto verbaut ist, bei etwa 800.000 Kilometern liegen. Darüber hinaus zeigen einige Studien, dass die Batterien bis zu 3.500.000 Kilometer oder sogar noch länger in gutem Zustand bleiben können, wenn man das Aufladen vernünftig steuert und es auf 60 % oder 50 % einer vollen Ladung begrenzt! Worauf ist diese Robustheit zurückzuführen? Das liegt vor allem an den Anstrengungen, die die Hersteller in den letzten Jahren unternommen haben. Während die ersten Elektrofahrzeuge mit stark degradierenden Batterien zu kämpfen hatten, haben die Hersteller erhebliche Investitionen getätigt, um dieses Alterungsphänomen besser zu verstehen und die Konstruktion dieser Geräte zu verbessern, insbesondere durch die Einführung von Managementsystemen (BMS). Dieser technologische Fortschritt betrifft nicht nur die Lithiumbatterien. Auch der Antriebsstrang des Fahrzeugs – bestehend aus Elektromotor und Getriebe – hat eine vielversprechende Lebenserwartung. Tesla schätzt, dass dieses Paket in gutem Zustand 1,6 Millionen Kilometer halten wird. Eine bemerkenswerte Zahl, wenn man bedenkt, dass die durchschnittliche Laufleistung von Altfahrzeugen in Europa bei etwa 240.000 Kilometern liegt.
Entwicklung von Upcycling für Elektrofahrzeuge
Diese Leistungen zeigen nicht nur, wie ausgereift die Elektrifizierungstechnologien sind, sondern stellen auch eine bedeutende Herausforderung für die Automobilindustrie dar. Welche Zukunft ist für diese perfekt funktionierenden Geräte denkbar? Zwei einfache Optionen scheinen heute möglich: das Recycling für eine dauerhafte Nutzung (Energiespeicher im Heimbereich usw.) oder die Wiederverwendung in anderen Fahrzeugen. Eine originellere Option wäre es, die Lebensdauer eines Autos zu verlängern, indem man seinem Besitzer nach einigen Jahren der Nutzung ein teilweises Restyling anbietet. Ähnlich wie Softwarehersteller Updates bereitstellen, könnten die Hersteller Upgrade-Pakete für ihre Modelle anbieten. Nach 10 oder 15 Jahren Nutzung könnte das Fahrzeug durch den Austausch verschlissener oder veralteter Teile (Karosserie, Ausstattung, Beleuchtung usw.) modernisiert werden, wobei die ursprüngliche Batterie und das Getriebe erhalten blieben. Diese Möglichkeit wäre eine attraktive Lösung für den Eigentümer, da sie zu vergleichsweise geringen Kosten ein neuwertiges Fahrzeug mit ausreichender Reichweite für die meisten städtischen Fahrten erhalten würden. Sie ist auch im Hinblick auf die Einsparung von Ressourcen und die Dekarbonisierung des Automobilsektors sinnvoll. Denn während bei der Herstellung eines Elektrofahrzeugs etwa doppelt so viel CO2 ausgestoßen wird wie bei einem Auto mit Verbrennungsmotor, fallen die Emissionen während der Nutzung deutlich geringer aus. Dies gilt insbesondere für Frankreich, wo der Energiemix einen geringen Kohlenstoffgehalt aufweist. Indem man die Fahrzeugaustauschrate einschränkt und sich auf den gezielten Austausch bestimmter Teile konzentriert, würde dieses zweite Leben den Verbrauch von Stahl, Aluminium und seltenen Metallen in der Automobilindustrie begrenzen. Und damit auch den Kohlenstoff-Fußabdruck des Sektors.
Unterstützung der Hersteller bei der Entwicklung ihrer Modelle
Auch wenn dieser neue Ansatz ökologisch vorteilhaft ist, wird er doch die Praktiken in der Autoindustrie durcheinanderbringen. Die führenden Marken müssen technische, kommerzielle und betriebliche Lösungen finden, um die Herausforderungen des zweiten Lebenszyklus der Elektrofahrzeuge zu meistern. Anstatt ständig neue Modelle zu entwickeln und zu produzieren, könnte sich ihr Geschäft in den nächsten Jahrzehnten auf die Nachrüstung und Verlängerung der Lebensdauer bestehender Fahrzeuge konzentrieren. Wir von SEGULA Technologies sind bereit, sie bei dieser neuen Herausforderung zu unterstützen. Dank unserer Teams, die mit den Methoden der Lebenszyklusanalyse (LCA) vertraut sind, bietet SEGULA Technologies bereits einen Ökodesign-Ansatz, der es uns ermöglicht, Fahrzeuge für ein zweites Leben zu entwickeln. Ein Know-how, auf das die Hersteller schon heute zurückgreifen können, um das Auto von morgen zu entwickeln. Für sie geht es nicht nur darum, einen neuen Trend zu erkunden, sondern den Übergang zu einem neuen Modell wirtschaftlicher und industrieller Nachhaltigkeit zu vollziehen. Das wachsende Umweltbewusstsein der Verbraucher in Verbindung mit dem Inflationsdruck dürfte ihr Interesse am Upcycling natürlich verstärken. Fangen wir an!
FÜR EIN BESSERES SURFERLEBNIS