Mit folgender Agenda will ich Sie durch meinen Vortrag führen: Zuerst werde ich auf die Megatrends eingehen, die uns in den nächsten Jahrzehnten erwarten; es sind wohl zwei, die eine gewichtige Rolle spielen. Danach möchte Ihnen, zweitens, meine Vision von Mobilität vorstellen, um dann drittens auf technische Verbesserungen bei den Verbrennungsmotoren zu sprechen zu kommen, sodass wir den Verbrauch auf die Hälfte senken. Wir haben durchaus die Chance, die Kurzstreckenmobilität mit Elektrofahrzeugen abzudecken, für Langstrecken sind allerdings weiterhin – verbrauchs- und dadurch abgasarme – Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor nötig. Und schließlich, viertens, wollen wir über vernetzte Mobilität sprechen.
I.
Welches sind nun die Megatrends, die uns beeinflussen werden? Die Antwort ist recht einfach. Alles wird knapp. Zeit wird knapp: Die Menschen wollen Zeit sinnvoller nutzen, nicht nur im Stau stehen. Raum wird knapp: In den Großstädten – das sieht man hier in München beispielhaft – geht in der Rushhour mit dem Auto nicht mehr allzu viel. Rohöl wird knapp. Wir sehen im Moment zwar eine Vergrößerung des Angebotes, weil die Förderung stark zugenommen hat. Aber das dürfte nur eine Momentaufnahme sein; zumindest wird Rohöl bald wieder teurer. Und gute Luft wird ebenfalls knapp: das Thema CO2-Ausstoß wird immer mehr ins Bewusstsein der Menschen dringen.
Ich will nun zwei Punkte herausgreifen: die Verfügbarkeit von Rohöl und den CO2-Ausstoß. Wenn wir uns die Verfügbarkeit von nicht erneuerbaren Energieträgern anschauen, müssen wir begrifflich zwischen Reserven und Ressourcen unterscheiden. Unter Reserven versteht man die Bestände, die aktuell entdeckt und wirtschaftlich förderbar sind. Unter Ressourcen hingegen versteht man das, was es geben könnte. Genaue Zahlen sind dabei schwer zu ermitteln, denn man weiß zum einen nicht, ob die Lagerstätten überhaupt ausgebeutet werden können, oder man hat die Lagerstätten sogar noch nicht einmal lokalisiert, oder aber die Förderung wäre zumindest extrem teuer oder energieaufwendig.
Bei Erdöl-Reserven reden wir von einer Reichweite von 62 Jahren. Diese Prognose hat sich in den vergangenen Jahren auch nicht verkürzt, weil immer wieder neue Erdölvorkommen entdeckt wurden. Sehen wir uns die Ressource an, dann sprechen die Prognosen von rund 160 Jahren, wenn man den geschätzten Verbrauch zugrunde legt. Bei Erdgas liegen die Schätzungen ähnlich, weil dessen Förderung technisch noch sehr stark an die des Rohöls gekoppelt ist. Die Vorräte von Kohle gelten sogar als nahezu unendlich, sowohl bei Steinkohle als bei Braunkohle. Auch bei Uran würde es wohl lange nicht zu einer Verknappung kommen.
Wenn wir uns die verschiedenen Prognosen – optimistischere und weniger optimistische – zur Erdölförderung anschauen, so stimmen sie überein, dass zwischen 2020 und 2030 der Peak erreicht sein wird. Dann geht die Produktion zurück. Das wäre an sich noch nicht dramatisch. Wenn wir aber dagegenhalten, welche Mengen an zusätzlichem Öl die Weltwirtschaft bei einem linear fortgeschriebenen Wirtschaftswachstum benötigt, dann zeichnen sich am Horizont Probleme ab. Dann würden wir nämlich im Jahr 2037 doppelt so viel Öl verbrauchen wie wir fördern können, 2050 wäre bereits das Vierfache der möglichen Maximalproduktion vonnöten, und 2064 schließlich lägen wir beim Achtfachen.
Die Erdölindustrie selbst behauptet, sie könne die Förderung in den kommenden Jahrzehnten konstant halten. Aber selbst wenn wir das als wahr unterstellen, verschiebt sich der Zeitpunkt der Verknappung nur leicht, auf 2040, 2070 und 2100. Viel haben wir also nicht gewonnen. Und: Wenn wir mehr fördern wollen, dann wird der Rohstoff teurer, denn die Erschließung von neuen Ölvorkommen ist trotz neuer Fördertechniken aufwändiger und damit kostenintensiver. Und wir sehen Schwankungen des Erdölpreises, von Analysten „Schweinezyklen“ genannt: Ist Öl teuer, werden massenhaft neue Förderstellen erschlossen und viel produziert, der Rohstoff wird – wie aktuell zu sehen – billig. Das Ergebnis: Seit zwei Jahren hat kein Mensch mehr in die Ölförderung investiert, sodass in spätestens ein, zwei Jahren die Preise wieder anziehen werden.
Ein zweiter Effekt, der für Europa eine entscheidende Rolle spielt: Wir sind abhängig vom Import. Wir müssen fast 100 Prozent unseres Bedarfs importieren und sind dadurch erpressbar – ein weiterer Grund, warum wir vom Öl unabhängig werden wollen.
Auch die Entwicklung von Biokraftstoffen ist auf lange Sicht keine Lösung. Selbst wenn man die heutigen Verfahren, bei denen nur Teile der Pflanzen verwendet werden, verbessern würde – was technisch möglich ist –, würde die Produktion nicht ausreichen, um den Bedarf zu decken.
Eine weitere Möglichkeit läge in der Erdgas-Verflüssigung. Dabei kommt ein sehr hochwertiger Kraftstoff heraus, für dessen Herstellung allerdings hohe Investitionen erforderlich wären. Dasselbe gilt für die Kohleverflüssigung, „coal to liquid“ – das Fischer-Tropsch-Verfahren wäre hier eine denkbare Technik. Allerdings sind sich die Experten auch hier einig: Mehr als zehn Prozent des aktuellen Bedarfs an Kraftstoff sind mit diesen Techniken nicht zu produzieren.
Selbst wenn wir weiterhin genug Erdöl fördern, beziehungsweise auf andere Weise Kraftstoffe für Verbrennungsmotoren herstellen könnten, bleibt die Problematik der Umweltverschmutzung: neben der Verschmutzung der Atmosphäre durch CO2, auch die Feinstaub-Belastung oder die negativen Folgen des Ausstoßes von NOx. Schon planen größere Städte Umweltzonen mit Fahrbeschränkungen oder versuchen eine City-Maut einzuführen, deren Höhe sich nach CO2-Ausstoß und Verschmutzung bemisst. Wobei die Emission von CO2 kein lokales Problem ist, sondern ein globales. Es gibt schon ganze Länder, blicken wir auf China, die wegen des CO2-Ausstoßes und des Feinstaubproblems in den Städten erkannt haben, dass Elektromobilität die einzige Chance ist, das Problem zu lösen.
Mittlerweile haben sich nahezu alle Staaten der Welt entschlossen, die CO2-Grenzwerte zu senken, und zwar massiv. Damit wird es ernst für die Hersteller von Verbrennungsmotoren. Zurzeit liegt der Ausstoß bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor im Durchschnitt aller Wagen bei 180 Gramm CO2 pro Kilometer; das sind rund sieben Liter Kraftstoffverbrauch pro hundert Kilometer. Die Europäische Union hatte vor jetzt acht Jahren für 2013 den Grenzwert auf 130 Gramm gesenkt, was zu großem Wehklagen in der Automobilindustrie führte, der Untergang der Welt wurde an die Wand gemalt. Doch was ist passiert? Gar nichts. Seit 2013 gilt diese 130-Gramm-Grenze, alles ist in Ordnung. Manche Hersteller haben es geschafft, indem sie die Testzyklen besonders gut durchgeführt haben, aber alle haben es geschafft, auf die geforderten 130 Gramm zu kommen.
Jetzt peilt die Europäische Union für das Jahr 2021 bereits einen Grenzwert von 95 Gramm an. Da sind wir dann bei ungefähr dreieinhalb Litern pro einhundert Kilometer, im Zyklus. Nach dem VW- Skandal hat man nun kurzfristig entschieden: Wir verschärfen die Regelung noch einmal um zehn Prozent. Das heißt: Wir reden jetzt eigentlich nicht über 95 Gramm, sondern schon über nur noch 85 Gramm.
Und die EU diskutiert aktuell darüber, im Jahr 2025 nur noch 70 Gramm zu erlauben, was dann deutlich unter drei Liter Kraftstoffverbrauch pro hundert Kilometer im Mittel bedeuten würde. Damit erzwingt die EU regelrecht Elektroautos. Denn wenn man nicht zumindest einen gewissen Anteil des Verkehrs mit Elektroautos bewältigt, ist die Einhaltung der Grenzwerte faktisch unmöglich. Verstöße sind mit spürbaren Strafzahlungen bei CO2-Grenzwertüberschreitungen belegt. Das gilt übrigens schon heute. Wenn ein Wagen aktuell mehr als die geforderten 95 Gramm ausstößt, dann ist pro 100 Gramm CO2 eine Strafzahlung von 10.000 Euro fällig, die der Automobilhersteller tragen muss. Das heißt, er müsste das Auto 10.000 Euro teurer machen.
Viele Länder bewegen sich in die gleiche Richtung wie die EU. Es gibt allerdings eine Ausnahme: die USA haben zwar ebenfalls einen strengen Grenzwert, 97 Gramm. Aber es gibt einen kleinen oder bedeutenden Unterschied: Der Grenzwert gilt nur für PKW; aber etwa 50 Prozent des Marktes in den USA sind SUV oder kleine Trucks, für die es keine Beschränkung gibt.
Viele Länder wolle sogar schärfer regulieren und wollen nur noch komplett emissionsfreie Autos, also nur noch Elektrofahrzeuge, fahren lassen. Norwegen hat das zumindest gerade angekündigt: Ab 2025 werden nur noch Elektrofahrzeuge neuzugelassen. Die Niederlande diskutieren das im Moment auch. Indien hat es angekündigt, für etwa 2030, und es gibt die ZEV-Allianz (Zero-Emission Vehicle Alliance), zu der auch Deutschland gehört, die die Null-Emission zumindest ab 2050 fordern.
Und China wird die Karte der Elektromobilität ganz massiv spielen, denn für China ist Elektromobilität die einzige Chance, technologisch gleichzuziehen. Denn bei Verbrennungsmotoren kann China den Rückstand zu den hochentwickelten Autonationen kaum aufholen, denn die Entwicklung eines solchen Motors ist hochkomplex, besonders was Regelungstechnik und die dazugehörige Software angeht. Während ein Elektromotor dagegen technisch vergleichsweise eine Kleinigkeit ist.
Zwischenfazit: Es ist der politische Wille, vom Öl unabhängig zu werden und die CO2-Emissionen herunterzufahren, der den Weg zum Elektroauto ebnen wird. Der Wunsch, lokale Emissionsfreiheit zu erreichen, indem man Innenstädte für Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor sperren muss, wird den Durchbruch bringen. Denn wenn man den Kohlendioxid-Ausstoß im Durchschnitt der Fahrzeuge auf 70 Gramm senken will, heißt das mindestens 20 Prozent Elektroautos.
II.
Stellen wir uns einmal vor, Sie sind Abteilungsleiter bei BMW, wohnen in Haidhausen oder Bogenhausen und haben ein Einfamilienhaus. Dann werden Sie in Zukunft, schon in sehr naher Zukunft, zwei Autos besitzen: ein Elektroauto für die Kurzstrecken, für die Fahrt zur Arbeit, und eines für Langstrecken, vielleicht um einmal eine Reise zu unternehmen. Das wird vielleicht sogar noch ein Auto mit Verbrennungsmotor sein. Denn wenn Sie über hunderte Kilometer fahren wollen, wird das in den kommenden Jahren mit einem Elektroauto noch nicht so einfach sein.
Dann schauen wir uns aber einmal den typischen Professor an der TU München an. Der wohnt in Schwabing oder der Maxvorstadt, hat eine Wohnung, hat vielleicht noch eine Garage; und da steht dann sein Elektroauto. Das reicht ihm eigentlich, denn die meiste Zeit fährt er sowieso nur kürzere Strecken, und wenn er einmal längere Distanzen zu bewältigen hat, schaut er auf sein Smartphone, meldet, wo er hin will und findet einen Anbieter, der ihm diese Mobilität zur Verfügung stellt, zum Beispiel ein Auto durch Carsharing oder einen Mietwagen.
Und dann nehmen wir noch den Studenten der TU München, der auch in Schwabing, allerdings in einem WG-Zimmer, wohnt. Der hat weder eine Garage noch ein eigenes Auto, das er auch nicht braucht. Wenn er einmal mit einem Auto fahren möchte, kann er sich eins bestellen, das dann in wohl schon naher Zukunft sogar vorgefahren kommt. Und wenn er es nicht mehr braucht, dann stellt er es einfach ab und es fährt selbstständig wieder weg. Und falls er längere Strecken fährt, bestellt er sich einfach ein Busticket und fährt los.
III.
Kommen wir noch einmal zurück zum Verbrennungsmotor, dessen Verbrauch um 50 Prozent sinken muss, um überhaupt noch ein Mitspieler im Konzert sein zu können. Diese Verbesserungen sind technologisch nicht völlig unrealistisch, aber ambitioniert. Man wird kleinere Motoren entwickeln, immer mehr Zweizylinder-, Dreizylindermotoren, in der Luxusoberklasse noch Vierzylindermotoren. Dadurch ist es möglich, den Hubraum zu reduzieren. Fehlende PS werden dann über einen Turbolader ergänzt. Viele Hersteller planen auch noch Zusatzmaßnahmen. Das geht im Wesentlichen in Richtung Elektrifizierung der Aggregate, zumindest der Nebenaggregate, sprich der Wasserpumpe, Ölpumpe, Lenkunterstützung, bei der nur bedarfsgerecht zugesteuert wird. Diese Entwicklungen nennt man bei BMW „EfficientDynamics“, VW spricht von „BlueMotion“, jeder Hersteller gebraucht einen anderen Ausdruck. Wir werden im Antriebsbereich auch sehen, dass mehr Automatikgetriebe eingesetzt werden müssen. Denn beim heutigen Zyklustest ist das Automatikgetriebe besser als das Schaltgetriebe, weil der Fahrer beim Automatikgetriebe im Zyklustest frei schalten dürfte, während beim Schaltgetriebe die Gänge vorgegeben sind.
Was wir auch sehen werden, ist eine Hybridisierung. Die deutschen Hersteller orientieren sich im Moment nicht an dem, was Toyota vorgegeben hat. Toyota hat ein sehr aufwendiges und damit teures Hybridsystem. Die deutschen Hersteller gehen eher in die Richtung 48 Volt, das reicht für etwa 10 Kilowatt und somit für den Prüfzyklus ausreichend. Auch eine ganz ordentliche Spritersparnis ist damit erreichbar.
Aerodynamik wird ebenfalls ein Thema sein. Fahrzeuge werden immer flacher, immer stromlinienförmiger. Das ist schön zu beobachten an der neuen A-Klasse. Früher war die A-Klasse richtig hoch, ergonomisch hervorragend und hässlich. Heute ist sie flach, man kann kaum noch einsteigen, aber sie ist schön, aerodynamisch gut und damit verbrauchsärmer. Wir müssen auch noch mehr in Richtung Leichtbau gehen. Das geht durch hochfeste Stähle oder durch Aluminiumeinsatz.
Die letzte Maßnahme, die man immer treffen kann, ist die kostengünstigste, effektivste und einfachste: Wir machen die Autos einfach kleiner. Dann werden wir vielleicht nicht solche Fahrzeuge auf den Straßen sehen wie heute, die konzeptbedingt Verbräuche haben im Bereich von zehn Litern auf hundert Kilometer – Realverbrauch. Sie wiegen aber eben zweieinhalb Tonnen. Da können wir als Ingenieure überhaupt nichts machen. Sie können so viel hybridisieren wie sie wollen, bei den geltenden Energiegesetzen bleibt der Verbrauch hoch.
Bei konventionellen Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor können wir – wenn wir die Entwicklungen der vergangenen Jahrzehnte zugrunde legen – durch weitere technische Verbesserungen rund ein Prozent Verbrauch pro Jahr einsparen. Die ambitionierten Ziele der Politik von heute 130 Gramm CO2-Ausstoß bis 2021 auf 95 Gramm ist dadurch aber nicht zu schaffen; denn das wären 30 Prozent. Und völlig utopisch wäre es, die weiterhin geforderten Einsparungen bis 2025, noch einmal 20 Gramm oder 20 Prozent, zu schaffen.
Wenn wir vollständig auf Erdgas betriebene Autos umstellen würden, sparen wir 25 Prozent Verbrauch und sogar noch Geld. Das bietet sich gerade für die Benzinfahrzeuge an, wäre aber auch bei Lkw zu machen, also bei Dieselfahrzeugen. Ein weiterer Vorteil wäre, dass wir Erdgas auch aus Strom erzeugen könnten, also den Überschuss aus erneuerbaren Energien in Methan umwandeln könnten. Wir könnten dieses Erdgas auch sehr gut über mehrere Wochen im deutschen Erdgasnetz speichern, das sehr gut ausgebaut ist. Und letztlich sind auch die Reserven und Ressourcen bei Erdgas größer als bei Erdöl. Allerdings hat sich VW gerade aus der Entwicklung von Erdgas-Antrieben zurückgezogen, weil der Kunde es nicht will.
Kommen wir noch einmal auf die Einsparung von ein Prozent pro Jahr zurück, die wir mit der Optimierung von Brennstoffmotoren realistischer Weise schaffen könnten. Ganz grob kann man sagen, dass die Hälfte der Mobilität Kurzstreckenmobilität, die Hälfte Langstreckenmobilität ist. Ich behaupte, dass die Kurzstreckenmobilität mit Elektrofahrzeugen sicherzustellen ist, und zwar schon heute auch wirtschaftlich. Wir sehen Elektrofahrräder, wir sehen über hundert Millionen Elektro-Scooter in China.
Und genau dahin haben wir uns auch mit unserem Elektrofahrzeug Visio.M bewegt, als wir vor sechs Jahren mit der Entwicklung begannen: ein Zweitfahrzeug mit einer realen Reichweite von etwa 120 Kilometern ausgelegt für zwei Personen. Es gibt natürlich weitere Hersteller wie Tesla Motors, die sich im Luxussegment tummeln, BMW mit dem i3 agiert im mittleren Segment, Lieferfahrzeuge wie ein Renault Kangoo werden schon gebaut, oder Smarts von Daimler. Ich glaube, das ist das Feld, in dem es profitabel ist, ein Elektroauto zu entwickeln. Denn: Wer ist schon bereit, mehr Geld auszugeben für ein Elektroauto, das weniger kann?
2010 haben wir mit den Entwicklungen begonnen und gesagt, wir glauben erstens, dass es technologisch möglich ist, solch ein Fahrzeug zu bauen. Und zweitens, wir glauben, dass die Produktion auch wirtschaftlich rentabel ist, denn es wird kostengünstiger herzustellen sein als heutige Kleinwagen mit Verbrennungsmotor. Das ist uns auch, zumindest theoretisch, sehr gut gelungen: Wir haben einen Kleinwagen, für zwei Personen und zwei Gepäckstücke. Die Reichweite beträgt garantiert immer über hundert Kilometer, egal in welcher Fahrsituation und unter welchen Witterungsverhältnissen.
Die Kosten für den Kunden, die „total cost of ownership“, sollten gleich sein wie bei einem heutigen Kleinwagen. Wir haben dafür die Anforderungen etwas reduziert. Das Auto fährt nur 120 Kilometer pro Stunde, ist relativ leicht und hat auch eine geringere Leistung. Es ist so breit und so lang wie ein Fiat 500 und so hoch wie ein Porsche „Neunelfer“.
Wir haben auch versucht, den Energieverbrauch möglichst zu verringern, über sehr gute Aerodynamik mit besten cw-Werten (Strömungswiderstandskoeffizient) und einer kleinen Stirnfläche. Wenn man sich das Ergebnis einmal im Verhältnis zu anderen Fahrzeugen anschaut, dann liegen wir mit dem Energieverbrauch schon sehr, sehr niedrig. Das Ganze ist mit einem Hochvoltspeicher versehen, also einer Batterie, die von der Energiespeicherdichte besser ist als das Produkt, was die Firma Tesla heute zu bieten hat.
Wir haben auch das Tesla-Projekt durchgerechnet, übrigens schon 2014, als alle anderen noch gelacht haben. Unsere Voraussage war, dass der Tesla Model 3 im Jahr 2020 für einen Preis um die 33.000 Euro zu haben ist. Und das ist ungefähr der Preis, den auch Tesla jetzt genannt hat. Keiner hat damals daran geglaubt, wir hatten aber recht. Die Kalkulation für unseren Visio.M ergab, dass man ihn für rund 16.000 Euro verkaufen könnte.
Und das ist nur die eine Seite. Unser Elektroauto ist per definitionem mit Null Gramm CO2 belegt, was eine große Ersparnis erbringt. Denn wir sparen, wenn wir dieses Auto auf den Markt bringen, Strafzahlungen für ab 2021 unerlaubte CO2-Emissionen in Höhe von 9.000 Euro, die Hersteller eines gleichwertigen Wagens mit Verbrennungsmotor zahlen müssten, da sie die strenge Abgasnorm nicht einhalten könnten.
Fakt ist, dass der Kunde für ein Elektroauto nicht mehr zahlen will. Um dem Kunden die Wirtschaftlichkeit eines Elektroautos weiter zu verdeutlichen, gibt es einmal die Möglichkeit, eine sehr hohe Laufleistung zu schaffen. Wir haben ein Elektrotaxi konzipiert und gebaut, das als Taxi in Singapur über 500 Kilometer pro Tag fährt. Wir haben das Fahrzeug mit einem Schnellladesystem versehen und können die Batterie in zwölf Minuten wieder zu etwa 70 Prozent aufladen. Das heißt, jedes Mal, wenn das Taxi Pause macht, weil der Fahrer Kaffee trinkt oder irgendwo kurz hält und auf Kunden wartet, kann er die Batterie laden, und das Fahrzeug kann somit rund um die Uhr in Betrieb sein.
Ein nächster Punkt ist es, die Batteriekosten zu senken. Und das geht nur durch Massenfertigung und Innovation. Schon heute gibt es eine „Giga-Factory“, deren Produktionsvolumen größer ist als die sämtlicher anderer Fabriken für Batterieproduktion weltweit. Diese „Giga-Factory“ senkt die Fertigungskosten etwa um 30 Prozent.
Was nun staatliche Förderung der Elektromobilität angeht, so halte ich nicht allzu viel davon. Wir müssen einfach ein paar Jahre warten, bis in einem Innovationszyklus Neues entwickelt wird. Ich glaube, es wird sich – auch ökonomisch – schon von selbst ergeben. Ein politischer Ansatz wäre es allerdings, eine Monopolsituationen zu schaffen und nur mehr Elektroautos zuzulassen.
Hat der Kunde sich für ein Elektrofahrzeug entschieden, weil er den Preisvorteil erkannt hat, muss er dennoch noch mit zwei praktischen Problemen kämpfen: Zum einen muss das Fahrzeug aufladen werden, was zu Hause – zumal in Großstädten – oft kompliziert ist. Sie müssen das Auto also zu einer Ladestation bringen, und wenn Sie damit fahren wollen, wieder zurück.
Damit sind wir beim zweiten praktischen Problem: automatisches Fahren. Wir müssen Elektroautos so bauen, dass sie sich, auf Kurzstrecken, selbstständig bewegen können. Zumindest sollten sie einen halben Kilometer automatisch fahren können. Das haben wir mit unserem Versuchswagen auch erfolgreich realisiert – er fährt automatisch. Wir haben uns eines kleinen Tricks bedient: Das Auto hat Kameras. Wir senden das Kamerasignal über das Handynetz an unser Taxi-Callcenter, und das Auto wird ferngesteuert gefahren. Am Anfang hat keiner daran geglaubt, dass es gehen könnte, aber es funktioniert tatsächlich, LTE-Netze haben heute schon eine ausreichende Datenrate. Es ist unser Ansatz, die Bereitstellung auch kurzfristig zu organisieren. Und wenn Sie – so unsere Vision – einmal ein größeres, schickeres Auto fahren möchten, können Sie auch das ausleihen. Es wird Ihnen dann auch vor die Haustüre gefahren werden.
Wenn wir in die Zeit nach 2025 schauen – wir haben schon eingerechnet, dass die Batteriepreise massiv sinken, das ist der größte Stellhebel –, dann ergibt sich, dass in vielen Fahrzeugkategorien, mit Ausnahme der Oberklasse, das Elektrofahrzeug in der Vollkostenrechnung schon dann am günstigsten wäre. Deutschland ist noch dazu ein sehr schwieriger Markt, denn wir haben sehr hohe Strompreise. In anderen Ländern der EU sieht das schon deutlich besser aus. EU-weit würde sich das Elektroauto schon bei niedrigeren Kilometerleistungen ab rund 10.000 Kilometer pro Jahr rechnen. Das gilt übrigens auch für die USA. Fahrzeuge mit Elektroantrieb wären auch dort schon bei relativ moderaten Laufleistungen wirtschaftlich.
Generell gilt: Elektroautos sind in der Anschaffung teurer, im Betrieb billiger. Denn ihr Betrieb verursacht weniger Wartungskosten, auch die Stromkosten sind erheblich niedriger sind als die Benzin- oder Dieselkosten. Es bleiben aber die höheren Kosten in der Anschaffung – da brauchen wir nicht lange herumreden.
Um die Akzeptanz zu fördern, sind weitere technische Verbesserungen sicher nötig, aber jeder Zeit auch möglich. Dazu zählt die Energiedichte von Lithium-Ionen-Zellen. Wir haben in den letzten zwanzig Jahren etwa sieben Prozent pro Jahr an Energiedichte gewonnen. Sie haben noch die Zahl von einem Prozent im Kopf, die der Verbrennungsmotor pro Jahr an Effizienz gewann. Bei den Batterien waren es sieben Prozent. Die Chemiker – auf diesem Gebiet die Spezialisten – sind sich relativ sicher, dass dieser Effizienzgewinn in den nächsten fünf, sechs, sogar sieben Jahren wahrscheinlich weiterhin bei je sieben Prozent pro Jahr liegen wird.
Natürlich müssen wir immer auch Alternativen zum Elektroantrieb im Auge haben. Nehmen wir den Wasserstoff, dessen Einsatz als Antriebsenergie technisch sehr wohl möglich ist. Wasserstoffautos, gerade auf Brennstoffzellenbasis, werden zum Beispiel von Daimler entwickelt, Toyota hat sogar schon einen Motor in Serienreife konstruiert. Solch ein Fahrzeug kostet zwar 80.000 Euro, aber es gibt schon eine Serienproduktion, wenn auch nur in kleinsten Stückzahlen. Aber Wasserstoff hat einige Nachteile. Wasserstoffautos brauchen viermal so viel Energie wie vergleichbare Elektroautos, weil die Energiewandlungsketten bis hin zum Wasserstoff und dann in der Brennstoffzelle katastrophal schlechter sind im Verhältnis zum Elektroauto.
Nachteile gibt es auch mit Blick auf den Katalysator. In den Brennstoffzellmembranen sitzt Platin als Katalysator, aktuell 22 Gramm pro hundert Kilowatt. Wenn man diese Zahl auf die Jahresproduktion von Platin weltweit hochrechnet, könnten wir maximal zehn Prozent aller Neufahrzeuge mit Brennstoffzellen ausrüsten. Dann wäre aber auch sämtliches Platin, die ganze Jahresproduktion, aufgebraucht. Und weil die Platinproduktion an die Goldproduktion gekoppelt ist, kann man sie auch nicht beliebig erhöhen.
Was noch gänzlich ungelöst ist, ist das Thema Erzeugung und Verteilung von Wasserstoff, also der Aufbau eines Wasserstoffnetzes. Wir können der Politik jetzt nicht allen Ernstes klar machen: Wir brauchen einmal sofort ein flächendeckendes Netz von Schnellladestationen für die Elektroautos, zweitens, wir brauchen Wasserstoff-Tankstellen, auch flächendeckend bitte und bestens funktionierend. Das ist nicht durchsetzbar. Und die meisten Länder haben sich gerade für das Elektroauto entschieden. Deshalb liegt darin die Zukunft.
IV.
Wir kommen zu meinem letzten Punkt: die vernetzte Mobilität. Dabei geht es um nichts anderes als um die Frage, wie wir es schaffen, dass mehr als eine Person in einem Auto transportiert wird. Heute sitzen im Schnitt 1,2 Menschen in einem Wagen. Das ist verschenkte Transportkapazität. Städte begannen ihre Mobilität mit ÖPNV, dann kam ein bestens ausgebautes Straßennetz, denn alle wollten Auto fahren. Das führte zum Verkehrsinfarkt und merkte man, dass der Verkehr auf diese Weise nicht mehr bewältigt werden konnte. Dann entstanden U-Bahn-Netze, Transportknotenpunkte, wobei München übrigens vorbildlich agierte: „park and ride“, Mietwagenkonzepte, Car Sharing, Mobilität auf sehr hohem Komfortniveau.
Ich möchte Ihnen meine Erfahrung von vor knapp zehn Jahren erzählen. Ich war damals bei VW, in Wolfsburg. Wie kommt man von Wolfsburg nach Hamburg, wohin ich zu einem Seminar musste? Mit dem Auto, geht nicht anders, wenn man einigermaßen schnell unterwegs sein will. 55 Teilnehmer aus Wolfsburg nahmen an diesem Seminar teil. Wie viele Autos fuhren? Kleiner Tipp: Es waren dienstwagenberechtigte Mitarbeiter von VW. Also ergab sich die Zahl von 55 Autos. Der eine musste ein bisschen früher los, der andere ein bisschen später, man fährt ja sowieso gern Auto. Also 55 mal 200 Kilometer, einfache Strecke, mal acht Liter auf 100 Kilometer, macht 880 Liter Treibstoff. Ich habe damals meine Sekretärin gebeten zu eruieren, ob vielleicht noch andere Mitarbeiter aus Wolfsburg mit mir mitfahren wollten. Wir sind schließlich zu viert gefahren und hatten sogar einen Riesenspaß im Auto.
Alles wächst immer mehr zusammen. Wir haben mittlerweile Mitfahrgelegenheiten, ÖPM, Car Sharing, Taxi, immer mehr Angebote über Smartphones. Sogar die Automobilhersteller bieten es schon an. Auch neue Reisebuslinien sind auf dem Markt. Dagegen hat sich die Bahn zuerst massiv gewehrt, sogar geklagt. Und inzwischen bietet sie es sogar selbst an.
Die Geschichte von Uber: Uber wird immer als Synonym für Taxi gebraucht. Dabei hat diese Firma eine ganz andere Zielsetzung. Die Grundidee von Uber ist, mehr als eine Person in ein Auto hineinzubekommen und dadurch den Transport zusammenzufassen, damit zur Reduzierung der Verkehrslast beizutragen und die Vernetzung der Verkehrsteilnehmer zu erreichen. AUTO BILD hat einmal einen Versuch durchgeführt: alternativ mit Bus, Bahn, Auto oder Flugzeug von Hamburg nach Frankfurt zu kommen. Mein Resümee war: Ich hätte den Bus oder die Bahn genommen – preiswert, sicher und komfortabel.
Inzwischen spricht man nämlich von der Qualitätszeit. Autofahren gilt nicht als Qualitätszeit, denn dabei können Sie nichts anderes machen. Sie können nicht lesen, Sie können nicht mit dem Laptop arbeiten oder telefonieren. Es macht vielleicht noch ein bisschen Spaß, aber das war‘s dann auch. Wenn ich von Garching nach München hineinfahre, setze ich mich immer in die U6, Station Garching-Forschungszentrum, klappe meinen Laptop auf und habe dann zwanzig Minuten Zeit, zum Beispiel um meine E-Mails abzuarbeiten. Sobald ich angekommen bin, klappe ich meinen Laptop zu, marschiere los und bin völlig stressfrei – nach genossener Qualitätszeit – dort, wohin ich wollte.
Und ein letzter Punkt ist: gar keine Mobilität. Als ich damals von Braunschweig nach München gekommen bin, nach Garching an die TU, habe ich mir überlegt wo ich hinziehe. Meine wesentlichen Kriterien waren: Erstens, ich brauche einen U-Bahn-Anschluss, zweitens, ich möchte maximal zehn Minuten zur Arbeit fahren, und drittens, es muss eine Schule für die Kinder in der Nähe sein. Seitdem wohnen wir in Garching. Ich könnte jetzt mit dem Elektroauto fahren, aber das würde viel zu lange dauern: sieben Minuten. Stattdessen fahre ich mit dem Fahrrad, denn das dauert nur sechs Minuten. Und betrachten wir Großstädte: Dort werden die meisten Strecken zu Fuß zurückgelegt. Es werden mittlerweile sogar gesamte Städte darauf hin entworfen, so etwa eine neue Mega-City in China, Lingang. Dort wurde vor allem für Fußgänger geplant. Im Prinzip wird im Innenstadtbereich nur noch gelaufen, dort verkehren keine Fahrzeuge mehr, es gibt für sie keine Verkehrsflächen mehr. Mit Zubringerbussen wird die Verbindung in die Schlafstädte sichergestellt.
Würden wir alle Verbesserung zusammenzählen, die ich angesprochen habe, kämen wir für die Zukunft auf etwa 15 Prozent des heutigen Ölverbrauchs. Das heißt, auch auf nur 15 Prozent CO2-Ausstoß, verglichen mit heute, und das, ohne gravierende Einschränkungen in der Mobilität zu erleiden. Und ich glaube, dass wir sogar etwas mehr Qualitätszeit haben würden als heute.
Wenn wir heute anfangen, ein Auto zu entwickeln, dann brauchen wir etwa fünf Jahre, bis dieses Fahrzeug in die Produktion geht: Testen, Werkzeuge dafür konstruieren und ähnliches. Autos haben in der Regel eine Produktionslaufzeit von zehn Jahren. Ein gekauftes Fahrzeug ist etwa 15 Jahre in Betrieb. Elektrofahrzeuge wohl eher noch länger, weil sie keine Verschleißteile mehr haben, oder zumindest kaum mehr welche. Das heißt, wenn wir heute ein Auto entwickeln, dann verschwindet dieses erst in rund 30 Jahren wieder von der Straße. Wenn wir also heute anfangen, Entscheidungen zu treffen, dann wird erst im Jahr 2046 diese Entscheidung von der Straße wieder verschwinden.
Mein Resümee: Hype oder Revolution? Revolution! Aber nicht für die Ingenieure. Wir packen das – es ist technisch nicht so schwierig. Ich glaube auch nicht, dass die deutsche Automobilindustrie die Entwicklung verschlafen hat. Sie hat gewartet, bis es ökonomisch sinnvoll ist, zu investieren. Für Ingenieure und Industrie ist es nur ein kleiner Schritt, für die Kunden aber ein sehr großer. Die Kunden müssen sich umstellen, sie müssen es akzeptieren, und sie müssen wir auf dem Weg zum Elektroauto mitnehmen.
Ausführliche Informationen zum Thema finden sich in einem neuen Buch, das kostenlos downloadbar ist. Zu finden unter: