Elektroauto im IBN – Erfahrungsbericht nach 8 Jahren

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Seit 2015 nutzt das Institut für Baubiologie + Nachhaltigkeit IBN ein kleines Elektroauto (Citroen C-Zero). Der Strom dafür kommt aus der hauseigenen Photovoltaikanlage (siehe Foto). Zeit für einen Erfahrungsbericht.

Spaß-Faktor

Es macht nach wie vor Spaß, mit diesem kleinen Flitzer herumzukurven. Es fährt sich sehr spritzig und hat einen sehr kleinen Wendekreis – Gokart-Feeling pur. Für den Alltag ist das Auto groß genug, zumal man für größere Gepäckstücke die Rücksitzlehnen einzeln umlegen, und so die Ladefläche vergrößern kann; größere Pakete, Einkäufe, Koffer und selbst ein oder zwei Fahrräder (Vorderräder via Schnellspanner entnommen) sind so kein Problem.

Sehr angenehm ist auch, dass das Auto leise fährt. Dies ist nicht nur für die Fahrer*innen schön, sondern sicher noch mehr für die ansonsten von Straßenlärm geplagten Menschen. Allerdings darf man beim Fahren nicht vergessen, dass man nicht gehört wird.

Reichweite

Der Citroen C-Zero ist ein kleines Auto mit durchschnittlich rund 125 km Reichweite (2015 noch üblich, heutige Elektroautos bieten Reichweiten bis deutlich über 500 km). Zu bedenken ist, dass die Reichweite in Extremsituationen (kalte Außentemperaturen mit eingeschalteter Heizung, vier Personen + Gepäck, längere Steigungen) spürbar geringer sein kann; allerdings hat man die restliche Reichweite mit einem Blick auf das Display hinter dem Lenkrad stets gut im Blick.

Eine Messung in der Werkstatt ergab, dass nach gut sechs Jahren und rund 40.000 gefahrenen Kilometern die Kapazität des Akkus und damit die Reichweite immer noch 98,8 % der Ausgangsleistung im Neuzustand beträgt.

Für uns ist die im Vergleich zu einem kraftstoffbetriebenem Auto geringe Reichweite kein Problem. Routinefahrten im Alltag (Einkaufen, zur Post fahren, jemand vom Bahnhof abholen, Fahrten in der Region etc.) können wir damit gut bewältigen. Bei größeren Transporten, mehr als vier Personen oder weiteren Fahrten nutzen wir folgende Alternativen:

  • öffentliche Verkehrsmittel
  • Taxi, z. B. zum Bahnhof
  • Mit Bekannten/Freunden/Nachbarn das Auto tauschen
  • Wir sind Mitglied bei einem Carsharing-Anbieter
  • Mietauto ordern.

Zudem gibt es mittlerweile ein flächendeckendes Netz an Schnellladesäulen; dort lässt sich das Auto in rund 20 Minuten wieder voll aufladen.

Eigene Ladestation

Vor dem Institutsgebäude wurde eine Ladestation mit folgenden Lademöglichkeiten installiert:

  • Normale Haushaltssteckdosen (8 Ampere), die z. B. auch für Elektroräder oder -roller oder weitere Elektroautos genutzt werden können. Die Ladezeit für das Elektroauto beträgt hierfür maximal – also bei völlig entleertem Akku – 11 Stunden.
  • Spezielle Steckdose (14 Ampere), mit der sich die Ladezeit auf maximal 6 Stunden verkürzt.
  • Die tatsächlichen Ladezeiten sind in aller Regel deutlich kürzer, da man selten die Akkus gänzlich leer fährt.

Bei Installation einer sog. Wallbox it 22 kW Ladeleistung kann die max. Ladezeit auf ca. 30 Minuten (bei max. 80 % Aufladung) verkürzt werden. Auf eine solche Zapfsäule haben wir mangels Bedarf bislang verzichtet. Unterwegs können wir aber dank vorhandener zweiten Anschluss für Stecker-Typ 2 (CHadeMo) Schnellladestationen nutzen, was aber nur selten vorkommt.

1 Anschluss für Stecker-Typ 1 (Kupplungsstecker)
2 Anschluss für Stecker-Typ 2 CHAdeMO für Schnellladung

Wirtschaftlichkeit

Wirtschaftlich sind die geringen Außenmaße und der im Vergleich zu einem Benziner oder Diesel deutlich geringere Energieverbrauch. Ein vergleichbares kraftstoffbetriebenes Auto würde schätzungsweise für 100 km Fahrleistung ca. 3 Liter Diesel (= ca. 35 kWh) oder 4 Liter Benzin (= ca. 34 kWh) brauchen. Dieses Elektroauto verbraucht dagegen für 100 km nur ca. 12 kWh.

Wird das Auto mit Strom aus dem Stromnetz mit einem Preis von 35 Cent/kWh betankt, kosten 100 km ca. 4,20 €. Wird das Auto aber mit eigenem Solarstrom betankt, kosten 100 km nur noch ca. 1,58 €; diese Kosten entsprechen der entgangenen gesetzlichen Vergütung, die das IBN für die Einspeisung ins Stromnetz bekommen würde.

Bislang erweist sich das Auto auch bezüglich der laufenden Kosten also als echte “Sparbüchse”. Neben den geringen Kosten für den Strom aus der hauseigenen Photovoltaikanlagen hatten zudem noch keine nennenswerten Reparaturkosten, zudem ist das Auto steuerbefreit und die Kfz-Versicherung kostet jährlich nur gut 200 Euro.

Ökobilanz

Haben Elektroautos eine bessere Ökobilanz als Autos, die mit Benzin, Diesel oder Gas betrieben werden? Das IBN-Auto hat Lithium-Ionen-Akkus. Diese halten gut gewartet und temperiert 10 Jahre und mehr. Die Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (EMPA) in der Schweiz machte zur Ökobilanz u. a. folgende Aussagen:

  • Zur Herstellung eines Elektroautos entfallen ca. 15 % des Energiebedarfs auf die Herstellung und Gewinnung der Rohstoffe auf die Akkus. Die größere Belastung ergibt sich jedoch durch das Mehrgewicht der Akkus (hier ca. 200 kg).
  • Ein Benzinauto könnte zwischen 2,0 und 2,5 l auf 100 Kilometer verbrauchen, um genau so umweltfreundlich wie ein mit erneuerbaren Energien betriebenes Elektroauto zu sein.
  • Ein Benzinauto könnte zwischen 3,0 und 4,0 l auf 100 Kilometer verbrauchen, um genau so umweltfreundlich wie ein „mit Strommix“ betriebenes Elektroauto zu sein.

Werden also mit einem Auto mit Verbrennungsmotor mehr also die angegebenen 2,0 bis 4,0 l verbraucht, ist es weniger umweltfreundlich als ein Elektroauto.

Nicht zu verachten sind aber auch folgende Vorteile eines Elektroautos:

  • Keine Schadstoff- und Lärmemissionen bei Betrieb des Fahrzeugs. Dies ist vor allem in Ballungsräumen, an Straßen und für Nachbarn ein großer Vorteil.
  • Weniger Verschleiß-, Wartungs- und Reparaturaufwand und -kosten.

Technische Daten / Betriebskosten

ModellCitroen C-Zero, 4-Sitzer, Gewicht 1.140 kg (einschl. Fahrer)
Neupreis 2015ca. 19.000
Höchstgeschwindigkeit130 km/h
Antrieb49-kW-(bzw. 67-PS-CEE-)Elektromotor / Lithium-Ionen-Akku mit einer Kapazität von 14,5 kWh / CO2-Emissionen in g/km: 0 / Energieeffizienzklasse A+
Betriebskosten 2022Mit Strom aus dem Stromnetz (0,35 €/kWh) ca. 4,20 €/100 km. Bei direkter Nutzung von Solarstrom (0,131 €/kWh entgangene gesetzl. Vergütung) ca. 1,58 €/100 km
Garantie auf die Akkus96 Monate bzw. 100.000 km (je nachdem, was zuerst eintritt)
Kofferraum166 l / 860 l bei umgelegten Rücksitzen

3 Die 60 qm große Photovoltaikanlage (9,4 kWp, Jahresertrag ca. 7.500 kWh) auf dem Dach des IBN-Gebäudes liefert nicht nur Strom für das IBN-Gebäude, sondern auch Strom für das Elektroauto etc.
4 Testfahrten zur Messung elektrischer und magnetischer Felder

Elektrosmog

Die Belastung in Autos durch elektrische und magnetische Felder und Hochfrequenzen können auch in Autos mit Verbrennungsmotor erheblich sein; nicht umsonst spricht man bei Autos heute oft von „rollenden Computern“. Alle Autohersteller sollten die Elektrosmog-Belastung in ihren Autos bestmöglich minimieren.

Wie sieht es bei unserem Elektroauto aus? Johannes Schmidt, Baubiologischer Messtechniker und Mitarbeiter im IBN, führte entsprechend dem „Standard der Baubiologischen Messtechnik SBM“ Messungen durch. Gemessen wurden bei Geschwindigkeiten zwischen 0 und 50 km/h während einer Testfahrt an unterschiedlichen Stellen im Fahrzeug während der Anfahrt und Beschleunigungsphase, bei konstanter Geschwindigkeit und beim Abbremsen (siehe Tabelle).

Die hier gemessenen elektrischen Felder sind zumindest auf den Vordersitzen bei geringen Geschwindigkeiten gering und bzgl. einer möglichen gesundheitlichen Belastung vernachlässigbar. Die magnetischen Felder sind insbesondere auf den Rücksitzen auffällig, deutlicher beim Beschleunigen. Statistisch verwertbare Aussagen sind aber nur durch viele Vergleichsmessungen in Autos mit Verbrennungsmotor und weiteren Elektroautos möglich.

Falsch wäre es, sich bei der gesundheitlichen Bewertung von Autos alleine auf den Elektrosmog zu konzentrieren. Schließlich gibt es in Autos auch andere mögliche Gesundheitsbelastungen wie z. B. durch über die Lüftung eindringende Abgase anderer Autos, Ausdünstungen der Innenausstattung, Mikroorganismen in Klimaanlagen, Lärm etc.

Auch sollte man niederfrequente elektrische und magnetische Felder in Autos nicht überbewerten, solange man nicht tagtäglich viele Stunden im Auto verbringt. Deutlich wichtiger ist es deshalb meist, den Schlafplatz zu optimieren. Im Standard der Baubiologischen Messtechnik gibt es hierfür die Richtwerte für Schlafbereiche.

Messwerte zu niederfrequenten Feldern

Messpunkt/SituationElektrisches Feld (V/m)*Magnetisches Feld (n/T)*
Handbremse – Zündung aus und ein< 0,5< 10
Handbremse – Anfahrt< 0,6360 / 525
Handbremse – Bremsen< 1,0112 / 230
Handbremse – Beschleunigung und Fahrt< 0,5200 / 280
Beifahrer Fußraum< 0,5340 / 450
Beifahrer Sitz< 0,575 / 195
Beifahrer Kopfbereich< 0,220 / 30
Fahrer Fußraum< 0,5313 / 440
Fahrer Sitz< 0,595 / 525
Fahrer Kopfbereich< 0,220 / 60
Rücksitz links – Zündung aus< 0,220 / 20
Rücksitz links – Zündung ein< 0,2 / 8,6173 / 400
Rücksitz rechts – Zündung ein< 0,282 / 91
Rücksitz links – Anfahren< 0,3 / 5,1203 / 4.400
Rücksitz links – volles Beschleunigen< 0,2 / 1,5203 / 825
Rücksitz rechts – volles Beschleunigen< 0,3615 / 3.672
Rücksitz rechts< 0,3 / 9,0542 / 2.780

* V/m = Volt je Meter, nT = Nanotesla (Mittelwert/Spitzenwert)

Hochfrequenz:
Es waren keine HF-Signale messbar
(Anmerkung: Das Auto verfügt über keine Mobilfunkeinrichtung, die Fahrer hatten keine Handys o.ä. dabei).

Vergleichsmessungen:
In einem Elektroauto eines anderen Herstellers* hat der Baubiologische Messtechniker IBN Pieter Hennipman aus Amsterdam/Niederlande folgende Messwerte ermittelt:
• Fußraum: 800 –1.200 nT
• Rücksitze direkt über dem Motor: 4.000 –20.000 nT
(20.000 nT wurden beim Beschleunigen auf einer Autobahnfahrt erreicht)

Vergleichsmessung in einem benzinbetriebenem Auto*:
Fußraum in einem Benzinauto bei einer Autobahnfahrt: bis 4.500 nT
* aus rechtlichen Gründen möchte der Autor den Autotyp nicht nennen

Weitere Messergebnisse, Grafiken und Angaben zu den verwendeten Messgeräten (PDF)

Fazit

Der Weisheit letzter Schluss ist die Elektromobilität sicher nicht, zumal zur Herstellung der Akkus derzeit noch seltene Erden und Metalle genutzt werden, die aufwändig abgebaut und weit transportiert werden müssen und deren Recycling bzw. Wiederverwertbarkeit noch nicht abschließend geklärt bzw. geregelt ist.  Wichtig ist, dass sich die Ökobilanz von Elektroautos weiter verbessert durch ökologisch vertretbarere (und gut recyclebare) Akkus und ein Stromangebot überwiegend aus erneuerbaren Energiequellen. Nicht auszuschließen, dass man in 10 Jahren doch auf eine Mobilität z. B. mit Windgas (siehe z. B. green-planet-energy.de), Wasserstoff oder Druckluft setzt.

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4 Kommentare

  1. Servus Zusammen,
    da braucht es, glaub ich, definitiv noch weitere Vergleichsmessungen mit anderen Modellen. Gibt es überhaupt noch neue Modelle ohne Mobilfunkanbindung? Wie sind dort die E-Smog Belastungen?? Gibt es aktuelle Messberichte??
    Schene Grias
    Jürgen Pawlitschko

    Antworten
  2. Meine Anmerkung zum Verbrauchs-Vergleich “Diesel-Benzin-Strom”: Steht beim “Normalverbraucher” keine Photovoltaikanlage zur Verfügung und kommt beim Laden aus der Steckdose Strom aus konventionellen Kraftwerken, muss der Wirkungsgrad mit berücksichtigt werden. Bei 35% Wirkungsgrad im Kraftwerk werden aus den 12 kWh Sekundärenergie für Strom ca. 34 kWh Primärenergie. Das entspricht ca. 3,5 l Diesel oder 3,9 l Benzin.

    Antworten
    • Das ist korrekt. Aber man sollte auch darauf achten, dass man 100 % garantierten Ökostrom bezieht. Wenn ich mein E-Auto mit Kohlestrom lade, kann ich auch gleich beim Verbrenner bleiben…

      Antworten
  3. Ich habe in der Firma mittlerweile 2 E-Autos und bin super zufrieden damit. Die fahren für 2 – 3 Euro auf 100 km mit 100 % Ökostrom, das Fahren ist eine pure Freude. So ein entspanntes Dahingleiten gab es noch mit keinem Verbrenner – man kommt entspannt und zufrieden beim Kunden an.

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Quellenangaben und/oder Fußnoten:

Bild: IBN

Autor
Winfried Schneider

Winfried

Schneider, IBN

Architekt und Geschäftsführer des Institut für Baubiologie + Nachhaltigkeit IBN in Rosenheim

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