Recycling von Elektroautos

Recycling von Elektroautos

Lange wurde über die Umweltfreundlichkeit von Elektroautos diskutiert. Dabei ist ein Aspekt häufig zu kurz gekommen, nämlich das Recycling von Elektroautos.

Recycling
Foto von Jeremy Bishop auf Unsplash

Wie wir wissen, wird im E-Auto selbst nichts verbraucht, die gesamte Batterie mit allen Inhaltsstoffen ist auch am Ende der Lebensdauer noch vorhanden. Nicht einmal Abnutzung, wie bei Bremsen oder Reifen, findet in der Batterie statt.

Das sind ideale Voraussetzungen, um alle Inhaltsstoffe wiederzugewinnen. Mit den Großteilen aus Aluminium, Magnesium und natürlich Kupfer aus Kabeln und Leitungen wird das bereits heute gemacht, wenn auch noch mit geringen Mengen.

Teslas vormaliger CTO Jeffrey Straubel, den man beinahe für Elon Musks jüngeren Bruder halten könnte, hat mit seiner Firma Redwood Materials ein Batterierecyclingprogramm gestartet, um am Ende ein vollständiges stoffliches Recycling zu erreichen (Press Release). Damit sollen alle wiedergewonnenen Materialien wieder zur Herstellung neuer Batterien dienen können.

Auch in Europa soll nun ein Standort von Redwood Materials aufgebaut werden – offene Stellen gibt es bereits, aber noch keinen konkreten Ort.

Natürlich sind derzeitige Ankündigungen noch voll von Übertreibungen, denn im ersten Schritt möchte Redwood Materials hauptsächlich Kupferanodenmaterial für neue Batterien aus wiedergewonnenem Kupfer herstellen. Das ist die einfachere Übung, weil das Abtrennen von Kupfer ziemlich nicht besonders schwierig ist.

Die Königsklasse ist das Wiedergewinnen von Lithium, Mangan, Graphit, Aluminium und Kobalt aus dem aktiven Batteriematerial. Davon sind alle Wiederverwerter beim Recycling von Elektroautos leider noch weit entfernt, diese Anteile werden heute meistens einfach nur verbrannt bzw. eingeschmolzen. Dabei entstehen neben CO2 auch Sondermüll durch Fluor-belastete Flugasche. Die Abgase müssen aufwendig gereinigt werden, um die Emission von Dioxinverbindungen zu vermeiden.

In einer Studie des Ökoinstituts von 2020 wird dieser Weg euphemistisch als „pyrolytische Verwertung“ bezeichnet. Gleichzeitig stellt die Studie fest, dass die Wiederverwertung der aktiven Batteriemasse, also dem Elektronenspeichermaterial selbst, „noch stark verbesserungswürdig“ ist. Auch bei der Transparenz der Entsorgung werden erheblich Mängel gesehen.

Eine unkontrollierte Verbrennung von Antriebsbatterien würde eine Reihe von krebserregenden Stoffen erzeugen, muss also vermieden werden. Die bei Verbrennerfahrzeugen übliche Nachnutzung und unkontrollierte Entsorgung in Ländern der zweiten und dritten Welt ist bei Elektroautos also ohne kontrollierte Entsorgung wesentlich problematischer.

Der Weg ist also noch weit. Aber die Ziele und die Richtung stimmen!

Wiederverwertete Batterien besser als neu

Häufig wird bei Elektroautos darauf hingewiesen, dass es keine Recycling-Konzepte gibt. Natürlich ist das Recycling von Antriebsbatterien ein wichtiger Bestandteil bei der Verbesserung der Umweltbilanz von E-Autos. Eine in der wissenschaftlichen Zeitschrift „Jouleveröffentlichte Studie hat nun herausgefunden, dass wiederverwertete Batterien besser als neu sind. Das ist eigentlich unglaublich…

Batterie
Foto von Mika Baumeister auf Unsplash

Man könnte das natürlich für den wöchentlichen Jubelartikel über die nächste Batterierevolution abtun. Allerdings: Das Journal „Joule“ wird vom renommierten Verlag Elsevier herausgegeben und Artikel in dieser Publikation unterliegen dem Peer-Review-Prozess. Das bedeutet, dass die Texte von Experten auf dem jeweiligen Gebiet geprüft und positiv begutachtet werden müssen, bevor sie veröffentlicht werden können.

Dieser Prozess ist natürlich nicht völlig frei von Fehlern, zählt aber zu den besten Verfahren der wissenschaftlichen Qualitätssicherung. Reine Presseartikelware oder plumpe PR wird auf diesem Weg definitiv nicht publiziert. Diese Forschungsergebnisse haben also bereits einige kritische Prüfungen überstehen müssen.

Worum geht es aber überhaupt?

Die Studienautoren haben Lithium-Ionen-Batterien mit NMC111-Kathoden untersucht. Das bedeutet, dass die Kathode der Batterie zu gleichen Teilen die Metalle Nickel, Mangan und Kobalt enthält. Man könnte an dieser Stelle natürlich kritisieren, dass die aktuelle Batteriegeneration wesentlich mehr Nickel und dafür weniger Mangan und Kobalt beinhaltet, aber wir wollen nicht kleinlich sein.

Bei der Untersuchung einer 1 Ah-Zelle aus recyceltem Material kommt die Studie zum Ergebnis, dass diese Zelle 11.600 Zyklen mitmachte, bevor die Kapazität auf 70 Prozent des Nennwerts abgesunken war. Das ist ein Plus bei der Lebensdauer von 56 Prozent gegenüber einer Zelle mit neuem Kathodenmaterial. Eine solche Leistungsverbesserung ist schon spektakulär!

Dieses Ergebnis scheint zustande zu kommen, weil das wiedergewonnene Material eine porösere Struktur aufweist als neues Material. In dieser Struktur können die Lithium-Ionen offenbar gemütlicher und problemloser ein- und auswandern, was die chemische Abnutzung der Zelle reduziert.

Wenn diese Ergebnisse halten, wäre das wieder ein großer Schritt vorwärts in allen Bereichen, in denen Lithium-Ionen-Zellen eingesetzt werden. Das wären unter anderem Mobiltelefone, Laptops, drahtlose Kopfhörer und natürlich Elektroautos.

Wer wird der erste Autohersteller sein, der mit den Leistungen von Recyclingzellen wirbt, weil wiederverwertete Batterien besser als neu sind? Ich bin gespannt!

Dacia Spring – Fahrt in den Frühling

Einsteigen

Kürzlich konnte ich den Dacia Spring probefahren (danke an das Autohaus Härtel in Braunschweig!).

Wer ein vorkonfiguriertes Fahrzeug ordert, kann derzeit mit einem Monat Lieferzeit rechnen. Für ein E-Auto ist das beinahe rekordverdächtig schnell! Nachdem Volkswagen seine Elektro-Drillinge aufgegeben hat, ist der Spring neben dem Renault Twingo electric derzeit das einzige Angebot in der kleinsten Fahrzugklasse unter 20.000 Euro.

Natürlich steht er auch auf der BAFA-Liste.

Dacia Spring

Preisfrage

Derzeit ist das Auto um etwas über 13.000 Euro nach Abzug aller Prämien zu haben. Dass Dacia den Herstelleranteil der E-Auto-Förderung auf den Preis für Deutschland aufgeschlagen hat, war bereits Gegenstand einer Kontroverse, zeigt aber mehr das Problem der Gestaltung der Förderung für kleine Autos als ein Problem mit dem Fahrzeug selbst.

Dacia versucht es nun mit der Kombination aus billigem Antrieb, billiger Kiste und wegen der Größe etwas teurerer Batterie. Es wird also interessant, wie der Markt diese Kombination aufnehmen wird. Unter Berücksichtigung der Ausstattung ist der Preis insgesamt ok. Klimaanlage, Automatik, Rückfahrkamera und Navi kosten in den billigeren Klassen häufig heftige Aufpreise, falls es sie überhaupt zu kaufen gibt.

Also doch lieber ein gebrauchter Verbrenner aus der Golfklasse? Eigentlich nicht – weil Verbrenner.

Gebrauchter Stromer mit ähnlichen Eckdaten? Schwierig!

E-Autos in ähnlichen Formaten sind deutlich teurer: Der Twingo electric vom selben Hersteller liegt preislich etwa 2.000 Euro höher. Fiat 500e und Mini electric befinden sich in komplett anderen Umlaufbahnen, ebenso wie die größeren Modelle BMW i3, Peugeot 208e / Opel Corsa-E und Zoe.

Ja, die Luft ist leider dünn im unteren Preisbereich!

Sitzen und Fahren

Wie fährt sich also der Spring? Die Antwort ist: Erstaunlich gut. Ich habe mich  an meine automobile Jugendzeit erinnert gefühlt (Fiat Uno …). Dünne Türen, eine gefühllose Lenkung mit schwammiger Mittellage, elastische Federung, einfache Bedienungselemente und bescheidene Fahrleistungen waren vollkommen normal.

Dabei steht der Spring ziemlich optimal in der Lücke zwischen Renault Twizy und Renault Zoe und ist gegenüber dem Twingo trotz schwächeren Motors wegen der größeren Batterie und der CCS-Option das bessere Auto. AC-Laden gibt es leider nur einphasig mit bis zu 6,6 kW, das kann der Twingo mit 22 kW deutlich besser. Gut beim Spring: Er ist ein Nasenlader und das ist für mich einfach die praktischere Lösung.

Der Dacia Spring ist zweifellos viel bequemer und praxistauglicher als der Twizy und hat ganze vier Sitzplätze! Der Zoe fühlt sich im direkten Vergleich beinahe wie ein gepanzerter SUV an.

Das Auto fährt sich aber vollkommen korrekt und große Eingewöhnung ist nicht notwendig. Der mechanische Handbremshebel ist etwas retro, aber in dieser Fahrzeugklasse keine Überraschung. Das Fehlen einer Getriebebremse bzw. einer Parkstellung am Fahrtrichtungsdrehknopf finde ich persönlich als Alpenländer etwas beunruhigend. Parken auf Steigungen hat somit seine Grenzen. Einen Start/Stop-Knopf findet man auch noch und das Öffnen und Schließen des Fahrzeugs läuft über eine recht einfach gestaltete Fernbedienung.

Dafür bekommt man SOC und Reichweite gleichzeitig angezeigt. Das schaffen weder Volkswagen noch Tesla!

Die Fahrleistungen sind im Stadtverkehr akzeptabel und auch die Autobahn ist nicht allzu quälend. Allerdings war ich allein im Auto… mit vier Erwachsenen und vollem Kofferraum werden vermutlich bereits kleinere Anstiege zum Bergerlebnis. So gesehen ist es ein echtes Glück, dass vier Erwachsene eigentlich nicht ins Auto passen, sofern die Passagiere in der zweiten Reihe nicht eher kleinwüchsig sind und eine hohe Resistenz hinsichtlich Klaustrophobie mitbringen.

Wegen der undurchsichtigen Wand der Vordersitze, der nahen Türen und der generellen Beengtheit auf der hinteren Sitzbank war ich bei einer kurzen Sitzprobe deutlich näher am Gefühl der Beklemmung als in der Wohlfühlzone. Oder auch nur nahe der „das geht schon“-Zone.

Allerdings: Kleine Autos sind einfach so. Der Spring kann da keine Wunder bewirken.

Das Fahrwerk ist weich, aber scheint in Kombination mit der bescheidenen Antriebsleistung keine Probleme aufzuwerfen. Ich habe das nicht ans Limit getrieben, weder ABS noch ESP mussten eingreifen. Derlei Versuche überlasse ich gerne anderen…

Meine Strecke war eine Drittelmischung aus Stadtschleichfahrt, Landstraße und Autobahn. Die Temperatur lag bei 28 Grad und Sonnenschein, die Klimaanlage lief auf Lüfterstufe 2.

KilometerstandAnzeige ReichweiteAnzeige SOC
1.16417283 %
1.17515175 %
1.19912060 %

Ich bin insgesamt 35 Kilometer gefahren und dabei 52 Kilometer Reichweite bzw. 23 Prozent SOC verbraucht. Das entspricht einer Gesamtreichweite von 152 Kilometern. Der Verbrauch belief sich auf 12,1 kWh pro 100 km bzw. 121 Watt pro Kilometer.

Die ersten elf Kilometer – beinahe nur Autobahn – kosteten allerdings 8 Prozent SOC, was einem Verbrauch von knapp 20 kWh auf hundert Kilometern entspricht. Im Einsatz als Pendlerauto auf der Autobahn bringt der Spring eine Sommerreichweite im Bereich von 140 Kilometern. Im Winter würde ich dann mit etwa 100 Kilometern rechnen.

Geschwindigkeit kostet also ordentlich Strom, aber das wussten wir ja bereits. Die elektrisch korrekte Lösung für Reichweitenangst ist bekanntlich: Langsamer fahren!

Die Geräuschkulisse

Natürlich ist der Spring mit AVAS ausgerüstet, so muss es sein.

Unter 20 km/h mischt sich dessen Geräusch mit der deutlichen Akustik des Stromrichters und des Motors. Wegen der eher nicht vorhandenen Dämmung ist die Tonlage eher eindringlich.

Das Kompensieren mit der Soundanlage steigert den Lautstärkepegel, das ist vielleicht nicht jedem angenehm. Andererseits gewöhnt man sich vermutlich an den Geräuschhintergrund, aber das ist definitiv keine der Stärken des Spring.

Die Technik

33 kW Antriebsleistung klingt nach wenig und das ist es auch. Aber man ist nicht völlig notleidend unterwegs, auf Schnellstraßen und Autobahnen muss man den Kick-Down (zwei rote Power-Segmente im Display!) allerdings öfters bemühen.

Die Rekuperation ist mit der Bremse kombiniert, so wie es im Zoe realisiert ist. Das ist gerade für UmsteigerInnen und alle mit begrenztem Interesse an der Technik definitiv die beste Lösung: Es gibt keine zusätzlichen Bedienungselemente fürs elektrische Fahren. Reinsetzen und Losrollen! Genau so sollte das auch funktionieren.

Die Batterie ist mit 27,4 kWh deutlich größer als beim Twingo electric (22 kWh), aber kleiner als beim nicht mehr erhältlichen e-Up (32,3 kWh). Die versprochene Stadtreichweite ist mit 300 Kilometern relativ hoch und nur bei warmen Temperaturen halbwegs realistisch.

Aufladen funktioniert per AC und optional auch per CCS, in beiden Fällen aber mit bescheidenen Ladeleistungen (6,6 kW bei AC, ca. 30 kW mit CCS). Ohne aktives Thermomanagement ist mehr offenbar nicht realisierbar und bei kalter Batterie werden diese Werte vermutlich noch deutlich unterschritten werden.

Dacia Klimasgteuerung

Die Klimaanlage funktioniert sehr gut, die Heizung konnte ich allerdings nicht testen. Die kalte Jahreszeit sehe ich auch aus technischer Sicht als die größere Herausforderung:

  1. Es gibt keine Wärmepumpe für die Übergangszeit, um Energie zu sparen.
  2. Die Karosserie ist dünn und wenig isoliert.
  3. Die Antriebsbatterie hängt relativ ungeschützt unter dem Auto und hat kein aktives Thermomanagement.

Im Winter wird das absehbar zur Kombination aus hohem Verbrauch und Coldgating der Batterie führen und die Reichweite vermutlich stärker reduzieren als bei anderen Autos.

Vermutlich kann man die Batterie mit Autobahntempo und CCS-Laden im Sommer zum oberen Temperaturlimit bekommen. Der Spring ist nun nicht das typische Langstreckenauto, aber irgendjemand wird das nächsten Sommer sicherlich ausprobieren. Ich bin gespannt!

Ein weiteres – und für mich gravierenderes – Problem werden die Ergebnisse des NCAP-Crashtests sein: Mehr als einen Stern wird es vermutlich geben. Das muss jeder für sich bewerten, meine eigene Familie würde ich mit dem Spring trotz ESP, ABS und einiger Airbags aber nicht losschicken.

Laden und Laden

Die einfache Konstruktion und der günstige Preis bleiben erwartungsgemäß nicht ohne Auswirkungen. Aus den knapp kalkulierten Zielkosten wurde jedoch viel herausgeholt. Alles funktioniert und ist brauchbar, mit einer Ausnahme: Der Entriegelung der Ladeklappe.

Dacia Entriegelung

Sie liegt tief am unteren Rand des Armaturenbretts, gleich neben der Entriegelung der Motorhaube. Das ist nicht besonders bequem und Verwechslungen sind vorprogrammiert. Immerhin hat die Entriegelung der Ladeklappe eine fingerfreundliche Abrundung, so dass die Bedienung mit einiger Übung irgendwann auch ohne Hinsehen klappen könnte. Ein einfacher Seilzug ist klarerweise viel billiger als eine elektrische Entriegelung und so lernt man auch mal den Motorraum kennen, der vor allem eines ist: Ziemlich leer.

Trotzdem gibt es keinen Frunk, aber es ist abzusehen, dass die Bastelinitiative von Spring-BesitzerInnen zu diesbezüglichen Lösungen führen wird. Für die Unterbringung des Ladekabels wäre das tatsächlich praktisch und könnte die Bedienungsschwäche bei der Entriegelung in einen Vorteil verwandeln: Vor dem Ladevorgang kann man dann einfach beide Entriegelungen betätigen und hätte Kabel und Ladestecker in einem Aufwasch erledigt.

Dacia Reserverad

So könnte man den Kofferraum immerhin vom Ladekabel entlasten. Der ist recht brauchbar, aber nicht riesig. Die hintere Sitzbank kann nur im ganzen Stück umgelegt werden. Unter dem Kofferraumboden liegt tatsächlich ein vollwertiges Reserverad, ein Tribut an die Herkunft des Fahrzeugs (China) und die kleine 14 Zoll-Bereifung. Viele werden darauf verzichten und damit einiges an Stauraum hinzugewinnen können.

Fazit

Das Auto ist durchaus spaßig und definitiv gut fahrbar. Es ist also durchaus eine Überlegung wert, wenn das eigene Nutzungsprofil zum Auto passt.

Auf der Habenseite stehen brauchbare Reichweite, unkomplizierte Bedienung und die akzeptable Gesamtqualität. Derzeit ist auch die kurze Lieferzeit definitiv positiv.

Negativ würde ich die dünne Bauweise, die für deutsche Verhältnisse mäßigen Fahrleistungen, die Geräuschkulisse und das bescheidene Crashverhalten sehen.

Für die mögliche Zielgruppe der jungen FahranfängerInnen ist die Marke Dacia aber wohl zu nahe am sozialen Tod gebaut. Die Welt ist leider oberflächlich und von Insta-Bildern, TikTok-Clips und Auftritten in Rapper-Videos ist das Auto einfach zu weit entfernt.

Ich persönlich finde das Auto gut, es füllt eine offensichtliche Lücke auf dem Automarkt. Ich würde es durchaus für mich in Erwägung ziehen, wenn ich hauptsächlich im Umfeld einer Großstadt fahren würde.

Mit dem Dacia Spring ist es wie so oft im Leben: Jeder muss für sich selbst entscheiden!

Die BAFA-Liste im September 2021

Die BAFA-Liste im September 2021

Am 3.9.2021 wurde die neue BAFA-Liste förderfähiger Elektrofahrzeuge veröffentlicht. Die Bezeichnung ist ein wenig irreführend. Denn es stehen auch drei Wasserstoffautos auf der Liste, die nur im weiteren Sinn Elektrofahrzeuge sind. Eigentlich ist es nur ein einziges Auto, aber der Toyota Mirai steht in drei unterschiedlichen Versionen in der Liste. Zumindest stehen es dieses Jahr nicht mehr Wasserstoffautos auf der Liste.

Über die billigsten Autos auf der BAFA-Liste habe ich bereits im April 2021 geschrieben, ebenso über einige überraschende Einträge. Seitdem hat es nur kleine Veränderungen gegeben. Damals konnte man keines der drei billigsten Autos auf der Liste bei einem Händler kaufen.

Suda und Dacia

Das hat sich nicht verändert. Doch immerhin steht Platz 7 der billigsten Elektroautos, der Dacia Spring, bereits beim Händler und kann erworben werden. Allerdings nicht in der kostengünstigsten Fassung als „Spring Comfort“, sondern als etwas teurer „Spring Business“ oder „Spring Comfort Plus“. Nach Händlerauskunft liegt die Lieferzeit bei vorkonfigurierten Fahrzeugen bei nur vier Wochen – Lagerware also. Das ist ein wohltuender Unterschied zu den häufig extremen Lieferzeiten bei Neufahrzeugen.

Nr.HerstellerModellBAFA-
Nettolistenpreis 
(EUR)
474Peugeoti-On, Active15.000,00
476PeugeotPartner Electric Kastenwagen L1 (mit Batteriemiete)15.690,00
595SUDASA0116.370,69
35CitroënC-ZERO Modell 201716.638,66
472Peugeoti-On Modell 201716.638,66
478PeugeotPartner Electric Kastenwagen L2 (mit Batteriemiete)16.740,00
108DaciaSpring Comfort17.218,49
551SEATMii electric17.352,94
552SEATMii electric MJ2117.415,97
556ŠkodaCITIGOe iV Ambition17.605,04

Die anderen acht Plätze werden von Karteileichen belegt, diese Autos gibt es nicht mehr zu kaufen.

Im April 2021 startete ich also eine Anfrage bei der BAFA, auf welchem Weg Fahrzeuge von der Liste gestrichen werden oder ob die Liste endlos wachsen wird. Bis heute habe ich keine Antwort erhalten. Nun ja, die BAFA ist sicherlich hoch ausgelastet!

Die Liste für reine Elektrofahrzeuge ist mittlerweile von 539 Einträgen im März 2021 auf heute 650 Einträge angeschwollen, ein Plus von 111 Einträgen oder knapp 21 Prozent in sechs Monaten.

Es bleibt also leider dabei: Die zehn billigsten Autos auf der BAFA-Liste kann man bei keinem Händler kaufen…

Falschmeldung über Elektromobilität

Falschinformationen über Elektromobilität

Lange Zeit war LinkedIn ein professionelles englischsprachiges Netzwerk für den beruflichen Bereich (Link zu meinem Profil). Es ist seit 2003 in Betrieb, 2016 wurde es von Microsoft übernommen. Das wäre noch kein Problem, aber mittlerweile ist auch LinkedIn vom Phänomen der Falschinformationen über Elektromobilität in Sozialen Netzwerken betroffen.

Natürlich gibt es auf LinkedIn rege Diskussionen über die Elektromobilität und das ist vollkommen in Ordnung und nicht anders zu erwarten. Herbert Diess platziert beispielsweise seine Werbebotschaften, BASF macht für seine Batterie-Recycling-Anlagen Stimmung und Northvolt freut sich über neue Investments von Volkswagen. So mancher Kommentar ist aber auch durchaus kritisch und alle bekannten Nebelargumente gegen die Elektromobilität (Rohstoffe! Stromerzeugung! Recycling! Batterielebensdauer!) werden vorgebracht.

Das könnte man alles noch ignorieren, nicht jeder ist auf diesem Gebiet gut informiert.

Doch nun hat die Fehlinformation eine neue Dimension erreicht, LinkedIn ist auf dem Abstieg in Richtung Facebook unterwegs. Der anscheinend in den USA ansässige Benutzer Frank Licata, ein erklärter Trump-Anhänger, hat das folgende Bild auf LinkedIn gepostet:

„Elektoautos in Paris. Niemand möchte sie wegen der Kosten für eine Ersatzbatterie kaufen. Grüner Wahnsinn zerstört den Planeten.“

Natürlich könnte man dagegen halten, dass ein durchschnittlicher Verbrenner-Schrottplatz auch nicht anders und vor allem nicht besser aussieht. Man könnte auch erwähnen, dass die Fahrzeughersteller in Europa mittlerweile zur Rücknahme von Altautos verpflichtet sind, oder auch dass das Recycling von Automobilen einen bekannten Vorgang darstellt und die Recyclingquote in Europa zumindest 85 Gewichtsprozent betragen muss.

Doch um die Wahrheit geht es natürlich nicht.

Leser aus Paris kommentierten sehr rasch, dass es dort nirgends die im Hintergrund des Bildes sichtbaren Hügelketten gibt, die Aufnahme also unmöglich aus Paris stammen könne.

Wenn das noch nicht ausreicht: Schon mit mäßiger Vergrößerung ist das blaue Kennzeichen zu erkennen, das eindeutig aus China stammt und definitiv kein französischen EU-Kennzeichen ist.

Die Aufnahme wurde also ganz offensichtlich in China gemacht und zeigt vermutlich Verbrennerautos aus der Flotte eines gescheiterten chinesischen Unternehmens.

Trotzdem wird damit Stimmung gegen die Elektromobilität gemacht…