Faktencheck: Verursachen Elektroautos mehr Feinstaub als Verbrenner?

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Es stimmt: E-Autos erzeugen tatsächlich mehr Feinstaub als Verbrenner. Die Ursache überrascht – und eine Lösung für das Problem gäbe es bereits.

Seit Monaten gibt es eine Debatte um die Ökobilanz von Elektroautos, sie dreht sich aber meist nur um CO2, während andere Schadstoffe meist nicht bedacht werden. Als ich bei Twitter gelesen habe, dass Elektroautos mehr Feinstaub ausstoßen sollen als Verbrenner, habe ich zuerst gedacht, dass jetzt wieder eine neue Sau durchs Dorf getrieben wird. 

Also habe ich mal recherchiert und bin zu dem (für mich) überraschenden Ergebnis gekommen, dass die Aussage richtig ist, allerdings verkürzt wiedergegeben wurde, deshalb sollten wir uns mal ausführlicher damit auseinandersetzen. 

Worum geht es?

Das Bundesumweltministerium hat vor etwa einem Jahr eine Bilanz über die Umwelt-Auswirkungen von Elektroautos veröffentlicht, die sich nicht nur Treibhausgasen widmet, sondern auch anderen Schadstoffen und dem Rohstoffbedarf. 

In diesem Papier steht einerseits, dass Elektroautos bei CO2-, Lärm- und Stickoxidemissionen Verbrennern überlegen sind – aber eben auch, dass Verbrenner geringere Feinstaubemissionen haben. Wie bei der Klimabilanz, geht es hier natürlich nicht um die Emissionen im Fahrbetrieb, sondern um indirekte Emissionen aus der Fahrzeugproduktion. 

Für die Interessierten gibt es hier die Publikation des Umweltministeriums (BMU) zu lesen und hier die Studie des Umweltbundesamtes (UBA) (bringt Zeit mit, die hat 177 Seiten). Die BMU-Publikation kam 2019 in eine zweite Auflage, die zugrundeliegenden Daten des UBA sind aber noch aus dem Jahr 2014 – die Lage dürfte sich deutlich zugunsten des Elektroautos gedreht haben.

Quelle: Bundesministerium für Umwelt (PDF)

Wo kommen die Feinstaubemissionen her?

Der mit Abstand größte Teil der Feinstaubemissionen über den Gesamtlebenszyklus eines Autos kommt aus der Fahrzeugherstellung (siehe Seite 11 BMU-Papier). Strom- bzw. Kraftstoffherstellung und eventuell anfallende direkte Emissionen sind ein viel kleinerer Faktor, als man denken würde. Die hohen Feinstaubemissionen in der Herstellung sind vor allem auf die Stahlproduktion zurückzuführen – dabei werden nämlich große Mengen Feinstaub produziert (siehe Seite 12 BMU-Papier).

Stahl ist nicht nur in der Karosserie eines Autos (selbst Alu- oder Carbon-Karossen haben in den meisten Fällen noch irgendwo Stahl verbaut), sondern auch im Elektromotor. Damit der funktioniert, ist sogenanntes Elektroblech nötig und das besteht aus Stahl. Laut Voestalpine können in einem Elektromotor 40 bis 100 kg Stahl verbaut sein. Zwar besteht ein Verbrennungsmotor auch aus viel Metall – aber eben weniger Stahl, sondern eher Gusseisen oder Aluminium. 

Wie gefährlich ist Feinstaub? 

Sehr gefährlich. Wer das trotz der monatelangen Debatte um Fahrverbote immer noch nicht glaubt, liest das hier. Allerdings ist es ein Unterschied, ob Feinstaub direkt in Städten emittiert wird, oder auf dem Land, wo er sich wesentlich besser verteilen kann und die Konzentration dadurch viel niedriger ist als in dicht bebauten Gebieten.  

Da es aber keinen Schwellenwert gibt, ab dem Feinstaub gänzlich unschädlich ist, sollte grundsätzlich nur so viel Feinstaub produziert werden, wie unbedingt nötig. 

Welche Alternativen gibt es?

Im Elektromotor wird Stahl in Form von Elektroblechen benötigt, daran wird sich auch in absehbarer Zeit nicht viel ändern. 

Es gibt also zwei Möglichkeiten, die Feinstaubemissionen zu senken: Einerseits könnte in der Karosserie des E-Autos Stahl zum Teil durch andere Materialien ersetzt werden. Die Favoriten dafür sind Aluminium und Carbon, leider sind beide teurer als Stahl und insbesondere Carbon hat noch weitere Probleme wie die ungelöste Recyclingfrage und die Tatsache, dass Carbon-Teile nach Unfällen in Gänze getauscht werden müssen, weil sie sich nicht reparieren lassen. 

Die zweite Möglichkeit, die Feinstaubemissionen zu senken, sind Filter (welch Überraschung!). So filtert zum Beispiel Thyssenkrupp in seiner Stahlproduktion in Duisburg 99% aller Staubteilchen mit einem riesigen Tuch heraus. Wenn das in allen Stahlwerken so gemacht würde (oder zumindest in denen, die Stahl für Elektromotoren produzieren), wäre das Feinstaubproblem von Elektoautos gelöst. 

Aussicht

Der Einsatz von anderen Karosseriematerialien hat ein begrenztes Potential, die Feinstaubemissionen von E-Autos zu senken, Filtertechnologien für Stahlwerke bringen aber viel mehr.

Aber was wäre, wenn keine Maßnahmen getroffen würden? Angenommen, Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren hätten solche Filter, so dass praktisch kein Feinstaub mehr austräte? Angenommen, der Strom wäre 100% erneuerbar, lassen sich die Feinstaub-Mehremissionen des Elektroautos fast ausschließlich auf die Fahrzeugherstellung zurückführen. Da stößt ein Elektroauto auf den gefahrenen Kilometer umgerechnet etwa 11 Milligramm mehr aus als ein Verbrenner (Ja, auch ein Elektroauto hat Reifenabrieb – den hat ein Verbrenner aber auch, also Gleichstand!).

Bei einer Gesamtfahrleistung der deutschen PKW von 630,5 Milliarden Kilometer pro Jahr (Quelle: KBA) ergäbe das einen Mehrausstoß an Feinstaub (PM10) von etwa 6.900 Tonnen pro Jahr. Zur Einordnung: Holzöfen stoßen 18.450 Tonnen PM10 pro Jahr aus, die Landwirtschaft sogar 30.860 Tonnen (Quellen: UBA und nochmal UBA). Die 6.900 Tonnen aus der Produktion von Elektroautos sind also bei weitem nicht das größte Problem. 

emobly meint: Im Gesamtlebenszyklus sorgen Elektroautos im Moment tatsächlich für mehr Feinstaubemissionen als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor – allerdings nur bei den indirekten Emissionen. Weil diese sich zumeist auf eine große Fläche verteilen (Stahlwerke stehen ja in aller Regel nicht mitten in der Stadt), sind sie für Menschen weniger problematisch als die direkten Emissionen am Auspuff eines Diesels oder Benziner in einer Innenstadt. 

Da es keinen Schwellenwert gibt, ab dem Feinstaub unschädlich wird, sollte grundsätzlich so wenig Feinstaub wie möglich emittiert werden. Der Verzicht auf Elektroautos ist hier aber der falsche Weg, weil diese die Luft in den Städten deutlich besser machen, als sie die Luft auf dem Land durch Stahlproduktion verschlechtern. 

Wer das Feinstaubproblem lösen will, findet bei Landwirtschaft und Komfortkaminen viel größere Hebel. Und mit neuen Filtertechnologien wird die Stahlproduktion hoffentlich sowieso bald nahezu feinstaubfrei.

Letztendlich landen wir bei einer altbekannten Schlussfolgerung: 

Es ist unmöglich, einen Menschen in zwei Tonnen Blech durch die Gegend zu bewegen, ohne dass es Auswirkungen auf die Umwelt gibt. Deshalb braucht es (vor allem in den Städten und Ballungszentren) ganz grundsätzlich weniger Autos – egal mit welchem Antrieb.  Aber die Autos, die wir noch brauchen, fahren besser elektrisch als mit Öl. Sie sind nicht perfekt für die Umwelt, aber weniger schädlich.