Wissenschaft

Elektrische Autos könnten schon 2040 die Straßen der Welt beherrschen

Neue Analysen zeigen, dass der Kraftstoffmotor ebenso wie der Pferdewagen vor einem Jahrhundert einem schnellen Ende entgegensteuern könnte.Donnerstag, 9. November 2017

Von Stephen Leahy
Ein Norweger belädt seinen Tesla S für einen Wochenendausflug in seine Hütte. Norwegen will den Verkauf von Benzin- und Dieselautos bis 2025 verbieten.

Eines Tages werden Diesel, Benziner und Erdgasfahrzeuge vermutlich von Elektrofahrzeugen verdrängt – aber wie schnell wird das passieren? Schneller, als man vielleicht denkt, wenn man den Forschern des International Monetary Fund und der Georgetown Universität glauben kann: Basierend darauf, wie schnell Pferde und Pferdewagen Anfang des 20. Jahrhunderts aus dem Straßenverkehr verschwanden, sagen Forscher, dass mehr als 90 Prozent aller Passagierfahrzeuge in den USA, Kanada, Europa und anderen reichen Staaten bis 2040 elektrisch fahren könnten.

Zusammen mit der aktuellen Welle von Engagement für Elektrofahrzeuge, die diverse Regierungen und Autohersteller erfasste, schürt die Studie Hoffnung auf die baldige Entwöhnung des Transportwesens von fossilen Brennstoffen. Von mehr als einer Milliarde registrierter Fahrzeuge, die aktuell auf unseren Straßen unterwegs sind, fahren nur zwei Millionen elektrisch – und von denen entfallen eine Million allein auf China. Wenn sich die Elektrofahrzeuge jedoch so schnell durchsetzen, wie es die Forscher prognostizieren, könnten sie den Ölverbrauch um 21 Millionen Barrel pro Tag senken und die CO2-Emissionen um 3,2 Milliarden Tonnen pro Jahr verringern. Das entspräche 60 Prozent der aktuellen Gesamtemissionen der USA.

Andere Studien rechnen zwar mit einer langsameren Durchsetzung auf dem Markt, aber neue Schätzungen scheinen generell optimistischer. Die Forschungsorganisation Bloomberg New Energy Finance erhöhte ihre Schätzung des Marktanteils von Elektrofahrzeugen für 2040 von 35 Prozent aller Neuverkäufe auf 54 ProzentRethinkX, eine unabhängige Ideenfabrik, ist sogar noch optimistischer und sagt voraus, dass die meisten US-Fahrzeuge bis 2030 elektrisch sein werden.

Die Autoren des Diskussionspapiers gründen ihren eigenen Optimismus auf eine Analyse vergangener technologischer Umbrüche, insbesondere dem Umstieg von Pferden auf Autos.

„Wir waren überrascht davon, wie schnell Autos Anfang des 20. Jahrhunderts Pferde als Haupttransportmittel abgelöst haben“, sagt der IMF-Ökonom Fuad Hasanov. „Das geschah trotz vieler Hindernisse innerhalb von nur zehn bis 15 Jahren.“ Im Vergleich dazu scheinen die Hindernisse für die Einführung von Elektrofahrzeugen eher klein.

KEINE TANKSTELLEN – VIEL DÜNGER

1910 gab es nur wenige asphaltierte Straßen in den USA und die größte Sorge in den Städten war die Entsorgung des Pferdemists, der sich ansammelte. Benzin war nur schwer zu finden und die gewaltigen Infrastrukturen aus Raffinerien und Tankstellen befanden sich noch in ihren baulichen Anfängen. Ein neues Modell T von Henry Ford zu fahren, war eine mitunter beängstigende Erfahrung, wenn man sonst nur Pferde gewohnt war – ob nun mit oder ohne Wagen. Zudem war das Auto damals so erschwinglich, wie es 2015 ein 137.000 Dollar teures Fahrzeug gewesen wäre. Das entspricht fast dem Doppelten des Preises für Teslas neues Model S. Da ist es nicht überraschend, dass nur sehr wenige Menschen das Modell T für diesen Preis erwarben.

Bis 1921 war der Preis für das Gefährt jedoch auf das Äquivalent von 35.000 Dollar gefallen. Die Öl- und Gasindustrie hatte massiv in Straßen und andere Infrastruktur investiert und die Verkaufszahlen für das Modell T schossen auf eine Million pro Jahr hoch. 1925 waren es dann schon fast zwei Millionen.

Wenn Elektrofahrzeuge sich ebenfalls mit dieser Geschwindigkeit durchsetzen, werden sie bis zum Ende der 2020er fünf Prozent aller Fahrzeuge ausmachen, bis Anfang der 2040er dann schon 36 Prozent. Die Forscher Hasanov und Reda Cherif vom IMF und Aditya Pande von der Georgetown Universität bezeichneten das als das „langsame Adoptionsszenario“.

In ihrem „schnellen Adoptionsszenario“ berechneten die Forscher den Aufschwung der Elektrofahrzeuge nicht basierend auf der Einführung bezinbetriebener Fahrzeuge vor einem Jahrhundert, sondern anhand der Rate, mit der Pferde aus dem Verkehr verschwanden. Das geschah deutlich schneller, was teils auch an dem rapiden Ausbau der öffentlichen Verkehrsmittel lag. Viele Menschen, die keine Pferde mehr nutzten, kauften sich nicht gleich ein Auto, sondern fuhren einfach mit elektrischen Straßenbahnen.

Heutzutage gibt es keinen vergleichbaren Boom beim öffentlichen Nahverkehr, und der Wechsel vom Verbrennungsmotor zum Elektromotor ist deutlich einfacher als der Wechsel vom Pferd zum Auto vor einem Jahrhundert. Daher schließen die Forscher, dass das schnelle Adoptionsszenario – das zu der tatsächlichen Adoptionsrate von Elektrofahrzeugen zwischen 2011 und 2015 passt – deutlich wahrscheinlicher ist.

Es sagt voraus, dass allein in den USA 30 Prozent aller Fahrzeuge bis Ende der 2020er elektrisch fahren werden und 93 Prozent bis Anfang der 2040er.

Wem das nicht plausibel erscheint, solle nur mal an Mobiltelefone denken, sagt Cherif. In den 80ern waren die Geräte klobig, teuer und hatten eine kurze Akkulaufzeit. Experten sagten vorher, dass die Industrie bis zum Jahr 2000 vielleicht 900.000 der Geräte pro Jahr verkaufen würde. Die tatsächlichen Verkaufszahlen in jenem Jahr beliefen sich auf 109 Millionen. Bis 2014 hatte zudem ein weiterer unerwarteter Wandel stattgefunden: Praktisch alle dieser Telefone waren plötzlich Smartphones.

„Die Übernahme einer neuen Technologie wie Elektroautos mag langsam erscheinen oder so wirken, als würde sich das nie durchsetzen“, sagt Cherif, „bis sie dann eine Schwelle passiert und richtig durchstartet.“

EIN KODAK-MOMENT?

Das neue Tesla Modell 3 kostet 35.000 Dollar und kann mit einer vollen Ladung etwa 350 Kilometer fahren. Das könnte der Schwellenpreis für Elektrofahrzeuge sein, sagt Cherif. Zwischen März und Juni 2016 machten 400.000 Menschen eine Anzahlung über 1.000 Dollar für eine Vorbestellung des Modell 3 – ein Auto, das noch gar nicht existierte. Die ersten 100 Autos dieser Art wurden vergangenen August ausgeliefert.

Diese vier Monate könnten in Zukunft vielleicht als der „Kodak-Moment“ der Auto- und Ölindustrien betrachtet werden. Kodak stellte Kamerafilme her und war eines der mächtigsten Unternehmen der Welt, das 1975 die Digitalkamera erfunden hat. Es versagte jedoch bei der Anpassung an neue Technologien und meldete 2012 Konkurs an.

Aus Angst vor einem ähnlichen Schicksal springt mittlerweile fast jeder Autohersteller auf den Elektroauto-Zug auf. Die schwedische Volvo Car Group will bis 2019 komplett auf die Produktion elektrischer Modelle (inklusive Hybridfahrzeuge) umstellen. Jaguar und Land Rover werden 2020 folgen. VW hat geschworen, bis 2025 weltweit führend bei der Herstellung von Elektrofahrzeugen zu sein. Selbst James Bond könnte schon 2019 einen elektrischen Aston Martin fahren.

Auch die Regierungen ziehen nach. Norwegen wird den Verkauf von Autos, die mit fossilen Brennstoffen fahren, 2025 verbieten. Die Regierungen von Großbritannien, den Niederlanden und Frankreich haben dasselbe für 2040 versprochen. In Deutschland unterhalten sich Volkswagen, Mercedes-Benz und Porsche über ein ähnliches Verbot.

Auch China hat verkündet, dass es den Verkauf von Benzin- und Dieselfahrzeugen ebenfalls verbieten wird, hat aber noch keinen Zeitrahmen genannt. Das Land hat den größten Automarkt der Welt und verkauft jedes Jahr 20 Millionen Fahrzeuge. Dort gibt es schon über 40 verschiedene verfügbare Elektroautos, von denen die meisten von chinesischen Unternehmen produziert werden.

Im Mai sagte der indische Energieminister Piyush Goyal gegenüber National Geographic, dass in Indien bis 2030 nur noch Elektroautos verkauft werden würden – selbst ohne Beschränkungen der Regierung, denn die Fahrzeuge seien sauberer, ruhiger, langlebiger und werden günstiger sein.

In China und Indien, aber auch in Westeuropa ist die Luftverschmutzung eine große Motivation für den Umstieg auf E-Autos, sagt der Bloomberg-Analyst Albert Cheung. Umgekehrt könnte jede Verminderung des Regierungsengagements zur Bekämpfung der Luftverschmutzung die Verbreitung elektrischer Fahrzeuge verlangsamen. Eine weitere Gefahr sind extrem billige Kraftstoffpreise und mangelnde Investition in die Infrastruktur für Ladestationen.

Aber insgesamt, so sagt Cheung, „scheint es schwerer und schwerer, bei diesem Elektroauto-Zug noch die Bremse zu ziehen.“

DIE REVOLUTION WIRD AUTONOM

Der Stanford-Ökonom Tony Seba treibt die Vision der Elektroauto-Revolution noch einen Schritt weiter. Er sagt, dass sie in den 2020ern passieren wird – und dass sie selbstfahrend sein wird. In einer Studie sind Seba und seine Kollegen von RethinkX zu der Ansicht gekommen, dass bis 2030 95 Prozent aller Fahrzeug-Passagiermeilen elektrisch zurückgelegt werden.

Wie soll das überhaupt möglich sein? Zum einen vermutet Seba, dass die Elektroautos deutlich billiger als heutzutage sein werden, da die Batteriepreise sinken und die Autos einfach zu produzieren und instand zu halten sind. Sie haben nur etwa 20 bewegliche Teile, während es bei Benzin- und Dieselfahrzeugen etwa 2.000 sind. „Die heutigen Elektrofahrzeuge haben mehr als 300.000 Kilometer zurückgelegt und alles, was sie brauchten, war ein neuer Satz Reifen“, sagt Seba. Ein Tesla S hat mit ein- und derselben Batterie über 800.000 Kilometer zurückgelegt.

Außerdem vermutet Seba, dass ein Großteil der Fahrzeuge nicht im Besitz von Privatpersonen, sondern von Transportunternehmen sein wird. Kommerzielle Fuhrparks warten begierig auf Elektroautos – besonders auf selbstfahrende. Die Fahrer zu ersetzen, könnte Unternehmen wie UPS, FedEX, Uber, DHL und Lyft gewaltige Kosteneinsparungen bringen. Selbstfahrende Taxis und kommerzielle Fahrzeuge werden derzeit in Pittsburgh, Phoenix, Boston, Singapur, im chinesischen Wuzhen und in Dubai getestet.

Laut Seba werden es die Kosten sein, welche die Amerikaner aus ihren Autositzen locken werden. Elektrische Fahrzeuge sind viermal so energieeffizient und preiswert aufzutanken – autonome Elektroautos könnten sogar noch effizienter sein. Ein Kraftstofffahrzeug zu besitzen und zu betreiben, kostet in den USA fast 10.000 Dollar im Jahr, wenn man etwa 25.000 Kilometer fährt, wie der Autoclub AAA berechnet hat. Dabei parkt das Fahrzeug aber 95 Prozent der Zeit irgendwo.

In Sebas Vision gibt es bis 2030 200 Millionen Passagierfahrzeuge weniger auf den Straßen der USA. Stattdessen wird es Millionen von selbstfahrenden Fahrzeugen geben, in die jeder per Knopfdruck einsteigen und sich für ein paar Cent pro Kilometer an ein beliebiges Ziel bringen lassen kann.

„Statt 10.000 Dollar pro Jahr für das Reisen auf Straßen auszugeben, wird eine Familie vielleicht nur 1.000 Dollar ausgeben“, sagt Seba. „Es wird wirtschaftlich keinen rationalen Sinn ergeben, ein Auto zu besitzen, weil es so billig sein wird, ein selbstfahrendes elektrisches Fahrzeug zu rufen.“

Aber wird es vielleicht einen irrationalen, emotionalen Sinn ergeben? Sind Autos nicht ein Teil der amerikanischen Identität? Aktuell sind sie das vielleicht – genauso, wie es einst Pferde waren.

Wei­ter­le­sen