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Mobilitäts­wende

Was ist eigentlich Energie?

Um das Thema Elektromobilität, Mobilitäts-/Energiewende und die Zusammenhänge besser zu verstehen, ist es aus unserer Sicht wichtig, sich Energie und die Bedeutung dahinter genauer anzuschauen.

Zur Orientierung: Seit Beginn der 1990er-Jahre ist der Endenergieverbrauch in Deutschland kaum gesunken. Zwar wird Energie effizienter genutzt und auch eingespart, doch wirtschaftliches Wachstum und ein höherer Konsum verhindern einen deutlichen Rückgang. Im Jahr 2020 verbrauchte Deutschland laut dem Umweltbundesamt 2.317 Terawattstunden Endenergie. Diese Zahl ist ganz schön abstrakt. Was steckt eigentlich hinter dem Begriff Energie? Hier ein paar Fakten:

Der Energieverbrauch wird für gewöhnlich in der Einheit Kilowattstunde (kWh) ausdrückt. Sowohl Strom- als auch Wärmekosten werden in dieser Maßeinheit abgerechnet. Eine Kilowattstunde entspricht der Energie, welche ein elektrisches Gerät mit einer Leistung von 1.000 Watt in einer Stunde aufnimmt oder abgibt. Kilowatt beschreibt die Leistung, Kilowattstunde hingegen ist ein Maß für die Menge an Arbeit. Also:

Leistung x Zeit = Stromverbrauch in Wattstunden (Wh) ÷ 1000 = Verbrauch in Kilowattstunden (kWh)

kWh = (Watt x h)/1000

Energie und Energiegehalt können auch problemlos umgerechnet werden. Beispielsweise entspricht 1 Liter Benzin circa 8,5 kWh, 1 Liter Diesel rund 9,8 kWh und aus 1 Kubikmeter Gas ergeben sich grob umgerechnet 10 kWh. Wir wollen konkreter werden, mit einer Kilowattstunde Strom kannst Du zum Beispiel Folgendes machen:

  • Etwa 1 Stunde lang die Haare föhnen,
  • 70 Tassen Kaffee kochen
  • und etwa 7 Stunden den Fernseher laufen lassen.

Und übrigens: 2.317 Terawattstunden sind umgerechnet 2 317 000 000 000 Kilowattstunden, die 2020 in Deutschland benötigt wurden! Ganz schön viel!

Mobilität und Energie

Nach heutigem Stand sind mehr als 96 % der Fahrzeuge noch mit fossilen Kraftstoffen wie Benzin, Diesel und seltener noch mit Gas betrieben. Elektro-Antriebe spielen bislang noch keine große Rolle.

Und das verursacht einige Probleme: Eins davon ist, dass Verbrennungsmotoren nur wenig der eingesetzten Energie in nutzbare Energie umwandeln, ein Dieselmotor hat beispielsweise einen sogenannten Wirkungsgrad von 35 – 40 %. Der Rest der Energie geht verloren. Hinzu kommt: Der Fahrzeugbestand steigt in Deutschland Jahr für Jahr, der Bedarf an Energie wird sich im Verkehrssektor so nur schwer reduzieren lassen.

nutzbare Energie (kWh) = (eingesetzte Energie (kWh))/100 × Wirkungsgrad (%)

Eine einfache Rechnung

Ein Pkw-Ottomotor verbraucht im Durchschnitt rund 7,7 Liter Benzin pro 100 Kilometer, das sind 65,45 kWh. Der Wirkungsgrad liegt bei maximal 35 %, das bedeutet: Nur fast 23 kWh von der benötigten Energie wird für Bewegung genutzt. Ein Dieselmotor benötigt durchschnittlich 7 Liter Kraftstoff für die gleiche Strecke, also 59,5 kWh. Bei einem Wirkungsgrad von 40 % sind es 23,8 kWh nutzbare Energie.

Zum Vergleich: Ein E-Auto verbraucht lediglich 15 kWh auf 100 Kilometer, das entspricht 1,8 l Superbenzin auf 100 Kilometer. Der Benziner und auch der Diesel brauchen also circa die 4-fache Menge an Energie für die Strecke, die noch nicht mal effizient genutzt werden kann.

Mit diesen Werten lässt sich noch weiterrechnen. Du kannst damit beispielsweise ermitteln, wie effizient die drei Verkehrsmittel pro Kilowattstunde sind: Mit einer 1 Kilowattstunde kannst du folgende Kilometer zurücklegen:

  • Benziner: ca. 1,5 Kilometer
  • E-Auto: ca. 6,7 Kilometer
  • E-Bike: ca. 143 Kilometer

Wow, keine Frage! E-Bikes sind im Vergleich zu Autos unfassbar sparsam. Um das noch einmal an einem Beispiel zu zeigen: Für eine Strecke von 10 Kilometern verbrauchen E-Bikes in etwa so viel Energie, um 0,7 Liter Wasser zum Kochen zu bringen. Das kann man mit gutem Gewissen vertreten, oder? Wir fragen uns daher schon länger: Muss es immer ein Auto sein? Wäre das Rad nicht die ideale Alternative zum Zweitwagen?

Detailbild R&M Multicharger Cargobike
Detailbild R&M Load Cargobike
Und jetzt etwas zum ernsthaften Nachdenken:

Nehmen wir an, Du legst als Berufspendler täglich einen Arbeitsweg von 10 Kilometern Hin- und Rückfahrt zurück. Bei einer 5-Tage-Woche sind das 230 Arbeitstage im Jahr, also 2.300 Kilometer Arbeitsweg.

Dein Verbrauch je nach Verkehrsmittel

  • Benziner: 1.505,35 kWh im Jahr
  • E-Auto: 345 kWh im Jahr
  • E-Bike: 16,1 kWh im Jahr

Wahnsinn! Nur 16,1 kWh Energieverbrauch, wenn Du aufs E-Bike umsteigen würdest. Weitere Vorteile für Dich: Du bist mit dem Bike gerade im Nahverkehr oftmals genauso schnell oder schneller am Ziel, brauchst Dich nicht über Staus ärgern oder verzweifelt nach einem Parkplatz suchen. Du bist flexibel, schnell und energieschonend unterwegs – Du musst nur auf etwas Komfort verzichten, hältst Dich auf der anderen Seite aber fit. Wir sind uns sicher: Mit dem Fahrrad als modernes Verkehrsmittel können wir zusammen einen großen Beitrag zur Energiewende beitragen und deshalb: be.BIKE – fahrt Fahrrad!