CO2-Ausstoß bei der Batterie-Herstellung

[berndine1]

Durch die Verbreitung der Erneuerbaren Energien wird die Ökobilanz aller Produkte ja automatisch besser.
Die Herstellung von Silizium ist energetisch aufwendig, aber das ist ja völlig Wurst, sofern der Großteil aus EE kommt.

Die Bleibatterie ist auch nur toll, da diese sich recyclen lässt bzw. es hier schon ein System gibt.
Warum sollte das nicht für Li-Ionen möglich sein?

Zudem geht die Entwicklung weiter und bleibt nicht stehen.

[mweisEl]

Die Herstellung des Akkus für einen Nissan Leaf, BMW i3 oder Hyundai Ioniq bedeutet einen Ausstoß von ca. 4 Tonnen CO2 nach diesen Angaben.

Und nach den Berechnung der Union of Concerned Scientists von 2015 ca. 1 to - auch wegen wegfallender Verbrennerkomponenten.

Anders ausgedrückt: Das CO2-Äquivalent für z.B. eine 28 kWh-Batterie entspricht dem "Einsatz" von 300 Litern Diesel. Das sind ca. 7000 km. Und nicht pro Jahr, sondern überhaupt! Und auch noch völlig ohne Berücksichtigung des Benefits durch den Second Life der Batterie!!!
http://www.goingelectric.de/forum/allge ... ml#p364023

[zitic]

Durch die Verbreitung der Erneuerbaren Energien wird die Ökobilanz aller Produkte ja automatisch besser.
Die Herstellung von Silizium ist energetisch aufwendig, aber das ist ja völlig Wurst, sofern der Großteil aus EE kommt.

Die Bleibatterie ist auch nur toll, da diese sich recyclen lässt bzw. es hier schon ein System gibt.
Warum sollte das nicht für Li-Ionen möglich sein?

Zudem geht die Entwicklung weiter.

Ja, die Entwicklung geht weiter, aber grundsätzlich ist das schon komplexer mit dem Recycling. Da hast du Mangan, Cobalt, Alu, Nickel und Lithium + Additive und dann noch dem Elektrolyt und Seperator-Stoffen in relativ kleinen Zellen, Graphit und Silizum nicht zu vergessen. Selbst wenn man davon ausgeht, dass man bei Autos die Zellen sortenrein ins Recycling bringen kann und nicht x verschiedene Zellen mixt, ist das schon ein riesiger Aufwand. Da muss noch einige F&E reinfließen und dann auch ein riesiger Maschinenpark herhalten, damit man das alles ansatzweise trennt. Blei ist da echt simpel.

Ansonsten darf man natürlich den Gebrauchtmarkt nicht vernachlässigen. Alte Zellen mit 80% gehen dann in große stationäre Systeme. Das machen einige Autohersteller ja schon vor.

Netzdienliches Laden im EV ist ja schon wegen des Aufwands und der unsicheren Verfügbarkeit relativ begrenzt, selbst wenn man im Mainstream angekommen ist. Diesen Auftrag erfüllt die Batterie dann danach.

Zum Beispiel Silizium: Der Rohstoff muss natürlich erstmal mit Hilfe von Strom als Energieträger produziert werden. Wenn der Energiepreis relevant ist, wird da auch nur nach dem Preis geguckt. Und da wird dann oft auch nicht aus dem allgemeinen Netz gezogen(mal abgesehen, dass das oft nicht in D passiert). Da gibt es dann meist eigene Kraftwerke.

[berndine1]

Ja, die Entwicklung geht weiter, aber grundsätzlich ist das schon komplexer mit dem Recycling. Da hast du Mangan, Cobalt, Alu, Nickel und Lithium + Additive und dann noch dem Elektrolyt und Seperator-Stoffen in relativ kleinen Zellen, Graphit und Silizum nicht zu vergessen. Selbst wenn man davon ausgeht, dass man bei Autos die Zellen sortenrein ins Recycling bringen kann und nicht x verschieden Zellen mixt, ist das schon ein riesiger Aufwand.

Ich halte es für sehr simpel im Vergleich zu z.B. der Entsorgung von Atommüll.
Dazu sind wir noch Weltmeister im Maschinenbau - da sollte man doch eine Lösung entwickeln können.
Alternativ eben LiFePo.

Dass man ein umfassendes Gesamtkonzept braucht, um wirklich Nachhaltig zu sein, dass sollte klar sein.

Vielleicht hilft das weiter:

https://www.daimler.com/bilder/nachhalt ... -drive.pdf

Für Schnellleser: Seite 33

[Alex1]

Sehr schön, danke

Interessant, dass beim Verpester Herstellung des Autos plus Herstellung des Treibstoffs ziemlich genau der Herstellung des Autos plus Akku beim BED entsprechen.

Oder anders herum: Die Herstellung des Sprits emittiert so viel, dass diese Emissionen ein Drittel der Emissionen mit Europa-Mix entsprechen. Also nur über den Wegfall der Raffinerien etc könnte man ein Drittel aller Pkw elektrisch betreiben, ohne ein einziges Kraftwerk dazuzubauen.

Vielleicht hilft das weiter:

https://www.daimler.com/bilder/nachhalt ... -drive.pdf

Für Schnellleser: Seite 33

ist das nicht das gleiche wie:

http://www.volkswagen-parts-and-service ... 2_file.pdf

[JoDa]

Es ist schwierig verlässliche CO2-Bilanzen zu finden.
CO2-Bilanzen sind aufwendig und teuer. Oft bestimmen die Interessen der Auftraggeber das Ergebnis.

Verwende daher die CO2-Bilanzen vom deutschen Umweltbundesamt.
Die umfassende Studie "Umweltbilanz von Elektrofahrzeugen" gibt den Befürwortern des Elektroautos eine mächtige "Waffe" in die Hand.
Seit der Publikation sind auch in Deutschland die Medienberichte verstummt, die behaupten ein Elektroauto schade der Umwelt genauso wie ein Verbrenner. Verstehe nur nicht warum sich das Umweltbundesamt soviel Zeit damit gelassen hat! (Publikation April 2016.)

Die 177 Seiten sind sehr informativ, aber für dieses Thema genügt es wenn man sich die Seite 86 durchliest.
Dort werden verschiedene Studien von vor 2011 verglichen, wonach man zum Schluss kommt das der in der Studie verwendete IFEU-Wert von 140 kgCO2 pro kWh Akkukapazität mit den anderen Studien gut überein stimmt.
Es wird aber auch darauf hingewiesen, dass der tatsächliche CO2-Ausstoß in Zukunft stark sinken wird.
Akkus mit einer höheren Energiedichte verursachen dem entsprechend weniger CO2. (z.B. Der 22kWh-Akku der ZOE von 2013 ist mit 290kg nahezu genauso schwer wie der 41kWh-Akku der ZOE von 2017 mit 305kg.) Auch hängt die CO2-Emmission stark von dem zur Akkuproduktion verwendeten elektrischen Stromes ab. (Beim IFEU-Wert wurde vom deutschen Strommix 2012 mit 579gCO2/kWh ausgegangen.)
Die ebenfalls zitierte Notter Studie 2010 kommt auf nur 55 kgCO2/kWh Akkukapazität. (Unter der Annahme einer damals unrealistischen Energiedichte von 114Wh/kg, welche jedoch von heutigen Elektroautos bereits übertroffen wird. Weitere Annahme: UCTE-Strommix 2009 mit 430gCO2/kWh.)

[Alex1]

Sehr schön, danke!

[JoDa]

Dazu stellen sich folgende Fragen:

1. Frage: Was wollen wir überhaupt wissen?
Antwort:
Das CO2-Äquivalent in kgCO2äqu eines Traktionsakkus eines neuen Elektroautos.
Also von der Gewinnung der Rohstoffe über die Zellenfertigung bis zur fertigen Batterie. Ohne Berücksichtigung von Second Life und Recycling.

2. Frage: Wo kann ich eine verlässliche Studie zum Thema finden?
Antwort:
In Deutschland hat das Umweltbundesamt erst spät zur Umweltbilanz der Elektrofahrzeuge Stellung genommen. In der entsprechenden vom ifeu durchgeführten Studie welche erst am 27/2016 veröffentlicht wurde, wurden die vom ifeu im Jahre 2011 bzw. 2013 erhobenen Daten für die Akkuherstellung verwendet. Wodurch ein Wert von 140 kgCO2äqu/kWh angenommen wurde.
Das ICCT (International Council on Clean Transportation) hat im Feb. 2018 eine Vergleichsstudie zum Thema veröffentlicht in der 10 Studien verglichen wurden die zwischen 2015 und 2017 veröffentlicht wurden. Die Bandbreite betrug 30 bis 494 kgCO2äqu/kWh bzw. bei Weglassen des Schlechtesten und des Besten Ergebnisses noch immer 56 bis 200 kgCO2äqu/kWh.
Das IVL hat im Auftrag der schwedischen Energieagentur zwei Metastudien zu den CO2-Emissionen bei der Batterieproduktion veröffentlicht. Wurde 2017 noch ein CO2-Äquivalent von 150 bis 200 Kilogramm (kg) pro Kilowattstunde (kWh) Kapazität erhoben, sind es bei einer erneuten Ergebung 2019 nur noch 61 bis 146 kg.

3. Frage: Welche Werte geben die Autohersteller selbst an.
Antwort: Keine
Einzig Ford hat für den ab 2012 produzierten Ford Focus mit 24kWh Akkus alle Zahlen veröffentlicht: "3.4 metric tonnes of CO2-eq (140 kg CO2-eq per kWh or 11 kg CO2-eq per kg of battery)"