Die Würfel sind gefallen: Benzin- und Dieselmotoren sterben. Das elektrische Zeitalter ist unausweichlich

Der Streit um die Umweltverträglichkeit von Elektroautos ist bereits beendet. Arbeiten Sie an der Technologie des 21. Jahrhunderts und lassen Sie die Vergangenheit hinter sich

Allen Fahrzeugherstellern und politischen Entscheidungsträgern sollte inzwischen klar sein, dass das Zeitalter der Elektrofahrzeuge (EV) so gut wie unausweichlich ist. Die meisten Autofahrer bekommen es bereits, wie die riesigen Auftragsbücher für die meisten Elektromodelle zeigen. Der langjährige Streit darüber, ob Elektro- oder Benzin-/Dieselmotoren während ihres Lebenszyklus mehr Emissionen erzeugen, der durch die jüngste Intervention von Rowan Atkinson noch weiter angeheizt wurde, ist tatsächlich so gut wie vorbei. Nach Jahren der Berechnung der Zahlen kommen peer-reviewte Studien durchweg zu dem gleichen Schluss: Elektrofahrzeuge gewinnen. Die eigenen Untersuchungen der britischen Regierung unterstützen diese Position und kommen zu dem Schluss, dass der Übergang zu emissionsfreien Fahrzeugen den Gesamtkohlenstoffverbrauch „erheblich“ reduzieren würde.

Natürlich spielt es für die CO2-Vorteile von Elektrofahrzeugen eine Rolle, wo das Fahrzeug und die Batterie hergestellt werden und wie der Strom erzeugt wird. Aber hilfreiche und zugängliche Tools wie „Wie sauber sind Elektroautos?“ der Kampagne „Transport und Umwelt“ sind hilfreich. Rechner tragen viel dazu bei, diese Bedenken für den Durchschnittsbürger zu entmystifizieren. Dieses Tool zeigt deutlich, dass ein kleines Elektroauto, das in Schweden mit einer dort hergestellten Batterie gefahren wird, über seine gesamte Lebensdauer hinweg 83 % weniger Emissionen ausstößt als ein vergleichbares Benzinauto – das ist eine enorme Verbesserung. Selbst wenn man in Polen mit einer in China hergestellten Batterie fährt, emittiert man immer noch 37 % weniger.

Als jemand, der mehr als 20 Jahre lang in der Elektromobilität gearbeitet hat, zunächst in der Politik und dann in der Elektromobilitätsbranche, möchte ich, dass wir über die grundlegende Emissionsdebatte hinausgehen – die nach jedem vernünftigen Beweisstandard vorbei ist. Angesichts der Tatsache, dass es weltweit bereits mehr als 20 Millionen Elektrofahrzeuge gibt und die weltweiten Verkäufe von Elektrofahrzeugen jedes Jahr steigen, gibt es noch viel mehr über die Elektrofahrzeugtechnologie zu besprechen, die für unsere Herangehensweise an die Klimapolitik von größter Bedeutung ist.

Erstens sind es die unterschätzten Effizienzverbesserungen, die Elektrofahrzeuge bieten. Seit Beginn der industriellen Revolution ist die Wärmekraftmaschine die Kerntechnologie, die die kontrollierte Freisetzung der in fossilen Brennstoffen enthaltenen erheblichen Energiemengen ermöglicht. In den 300 Jahren zwischen der Erfindung der ersten Dampfmaschine und der Art von Verbrennungsmotoren (ICE), die heute in den meisten Fahrzeugen verwendet werden, hat sich der thermische Wirkungsgrad – die in Arbeit oder Bewegung umgewandelte Wärmemenge – dramatisch verbessert, und zwar von weniger als 1 %. für den Newcomen-Motor (erfunden im frühen 18. Jahrhundert, mit dem Wasser aus tiefen Minen gepumpt wurde) bis zu rund 40 % für den Toyota Prius Hybrid.

Doch seit der französische Physiker Sadi Carnot im Jahr 1824 erstmals den thermodynamischen Kreisprozess beschrieb, wissen wir, dass die maximale Effizienz jeder Wärmekraftmaschine durch die oberen und unteren Temperaturen des Kreisprozesses eines Motors begrenzt wird. Carnots Formel sagt uns, dass wir diese Grenze bei Benzinmotoren bereits erreicht haben; Jede weitere Investition bringt nur geringere Erträge. Der Benzinmotor ist daher dazu verdammt, mindestens die Hälfte der im Kraftstofftank eines Autos enthaltenen Energie zu verschwenden.

Elektrofahrzeuge hingegen wandeln die in der Batterie gespeicherte elektrochemische Energie mithilfe von Motoren mit einem Wirkungsgrad von mehr als 85 % in Bewegung um, und selbst unter Berücksichtigung der Verluste bei der Energieversorgung des Ladegeräts bleiben Elektrofahrzeuge energie- und CO2-effizienter als ihre Äquivalente aus fossilen Brennstoffen. Und die Elektrifizierung gibt uns einen klaren Weg zur stärkeren Nutzung erneuerbarer Energien, während das Netz weiterhin dekarbonisiert wird.In einer Zeit, in der Energie eine hochgeschätzte Ressource ist und die CO2-Emissionen dringend drastisch gesenkt werden müssen, müssen wir daher mutig sein und die Wärmekraftmaschine so schnell wie möglich abschaffen.

Zweitens ist die Beobachtung, dass die Automobilindustrie zunehmend im Widerspruch zu den anderen Technologiesektoren steht und näher am Dampfzeitalter ist als an einem Zeitalter, das auf modernen Materialien und Prozessen basiert. Während die digitale Revolution fast alle menschlichen Erfahrungen verändert, basiert der ICE-betriebene Straßenverkehr weiterhin auf größtenteils mechanischen Systemen mit Stahlkomponenten, wobei jedes Fahrzeug Zehntausende bewegliche Teile hat, die alle entworfen, geliefert und gewartet werden müssen. Darüber hinaus wird die Energie des Fahrzeugs durch komplexe, aufbereitete flüssige Kraftstoffe bereitgestellt, die in großen Mengen um die halbe Welt transportiert werden. Dies macht es stark abhängig vom Schwermaschinenbau und dem Transport großer Mengen an Roh- und Verarbeitungsmaterialien.

Vergleichen Sie dies mit den Möglichkeiten, die die Elektrifizierung bietet – und die sich bereits in großem Maßstab verwirklichen. Fahrzeuge, die hochwertig, leistungsstark, emissionsfrei und leise im Betrieb sind, mit Reichweiten von mehr als 300 Meilen, Ladezeiten von weniger als 30 Minuten und Batterien, die recycelt werden können. Fahrzeuge, deren Konstruktion relativ einfach ist, die aus leichten Materialien wie Carbon-Verbundwerkstoffen bestehen und von hochflexibler Software gesteuert werden, die drahtlos aktualisiert werden kann. Elektrofahrzeuge können nicht nur mit erneuerbarer Energie aufgeladen werden, sie können in Zeiten eines Überangebots auch als Massenspeicher für überschüssige Wind- und Solarenergie dienen und dann das Netz unterstützen, indem sie diese Energie in Spitzenzeiten zurückspeisen, wodurch sie zu einem entscheidenden Bestandteil unserer zukünftigen Energieinfrastruktur werden .

Ja, wir brauchen neue Batteriechemien, um die Reichweite der Fahrzeuge zu geringeren Kosten zu erhöhen. Ja, wir brauchen mehr öffentliche Ladeinfrastruktur (das Ziel des Vereinigten Königreichs sind 300.000 Geräte bis 2030). Ja, wir müssen wachsam sein, um sicherzustellen, dass die neuen Umweltauswirkungen des Bergbaus und der Batterieproduktion gut verstanden und streng reguliert werden. Und nein, Elektrofahrzeuge allein reichen nicht aus, um den Verkehrsaspekt der Klimakrise zu lösen – wir brauchen auch bessere öffentliche Verkehrsmittel und mehr Unterstützung für Fuß- und Radwege sowie neue Mobilitätsdienste.

Aber mit einer Technologie aus dem 19. Jahrhundert weiterzumachen macht im digitalen Zeitalter, das sich rasant dekarbonisiert, keinen Sinn. Auch wenn der Übergang vom Verbrennungsmotor zum Elektrofahrzeug eine Herausforderung darstellt und Fantasie, Innovation und Investitionen erfordert, wäre es ein schwerer Fehler, dies nicht zu tun. Es würde nicht nur CO2-Emissionen und sauberere Luft kosten, sondern auch Arbeitsplätze und den Platz Großbritanniens am globalen Automobiltisch.

Ben Lane ist Mitbegründer und CTO von Zapmap, einer landesweiten Karte von Ladestationen für Elektroautos