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{{Dieser Artikel|beschreibt elektrisch angetriebene Automobile.
  • Zu elektrisch angetriebenen Fahrzeugen aller Art siehe Elektrofahrzeug und Elektromobil.
  • Siehe auch: .}}

Ein '''Elektroauto''' (auch '''E-Auto, elektrisches Auto''') ist ein Automobil mit elektrischem Antrieb.

Zu Beginn der Entwicklung des Automobils um 1900 und im folgenden Jahrzehnt spielten elektrisch angetriebene Kraftfahrzeuge eine wichtige Rolle im Stadtverkehr.
Durch Fortschritte im Bau von Verbrennungsmotorfahrzeugen und das Tankstellennetz wurden sie jedoch verdrängt. Erst in den 1990er Jahren stieg die Produktion von Elektrokraftfahrzeugen wieder an. In den 2000er Jahren wurden leistungsfähige lithiumbasierte Akkus für Fahrzeuge adaptiert.

Ende 2019 lag der weltweite Bestand an Pkw und leichten Nutzfahrzeugen mit ausschließlich batterieelektrischem Antrieb, Range Extender oder Plug-in-Hybrid bei 7,89 Millionen. Auch wurde das Starten von Benzinern durch den Anlasser anstelle des Ankurbelns sehr viel bequemer. Benzin wurde durch den Einfluss der Standard Oil der hauptsächliche Kraftstoff in den USA und in allen von der Standard Oil beeinflussten Ländern. Damit einhergehend stellte selbst der Automobilhersteller Henry Ford sein von 1908 bis 1927 gebautes , das für ?? entwickelt wurde, auf Benzin um.

Verbreitet ist der Elektroantrieb jedoch in Fahrzeugen, welche die Fahrenergie aus Oberleitungen beziehen (Elektrolokomotive, Oberleitungsbus, ), oder selbst erzeugen (Dieselelektrischer Antrieb).

Der niederländische Technikhistoriker Gijs Mom vertritt die Position, dass die jahrzehntelange Stagnation bei der Entwicklung der (individuellen) Elektromobilität aus wissenschaftlich-technologischer Sicht nicht erklärbar sei, und vor allem kulturelle Faktoren die Verbreitung von elektrisch angetriebenen Autos verhinderten. In der DDR waren für den innerbetrieblichen Transport vorgesehene Elektrokarren verbreitet, die auch straßentauglich waren.

Eine Nische, in der sich Kraftfahrzeuge mit Elektromotor hielten, war auch der Nahverkehr mit kleinen Lieferwagen für die tägliche Anlieferung von Milchflaschen in und Teilen der Vereinigten Staaten, den ''milk floats.'' In Großbritannien waren Zehntausende dieser Wagen in Betrieb. Hersteller von milk floats in Großbritannien im 20. Jahrhundert waren Smith?s, Wales & Edwards, Morrison Electriccars, M&M Electric Vehicles, Osborne, Harbilt, Brush, Bedford und Leyland. Mit dem Rückgang der Hauslieferungen blieben nur Bluebird Automotive, Smith Electric Vehicles und Electricar Limited übrig.
Smith Electric Vehicles war 2008 der größte Hersteller von Liefer- und Lastkraftwagen mit Elektroantrieb.

In einigen Tourismusregionen, wie im schweizerischen Zermatt, beherrschen seit 1931 Elektroautos den motorisierten Verkehr.

Renaissance (1990?2003)

Bestrebungen, Autos mit Elektromotoren anzutreiben, wurden verstärkt nach der durch den Golfkrieg ausgelösten der 1990er Jahre erwogen. Die von der CARB ausgearbeitete und 1990 in Kalifornien als Gesetz verabschiedete Regelung, stufenweise emissionsfreie Fahrzeuge anbieten zu müssen, zwang die Automobilindustrie zu Produktentwicklungen.

Dies führte zu neuen Akkumulatortypen (Nickel-Metallhydrid-Akkumulator und später zu Lithium-Ionen-Akkumulator), die die Bleiakkumulatoren als Antriebsbatterie ablösten und zur Entwicklung einer Vielzahl von Elektroautos. Beispiele sind der Volkswagen Golf CitySTROMer, oder die Mercedes A-Klasse.

Von 1996 bis 1999 baute General Motors mit dem ein Serien-Elektromobil in einer Auflage von etwa 1100 Stück. Toyota baute etwa 1500 Stück des vollelektrischen Geländewagens RAV4 EV, Nissan etwa 220 Stück Nissan Hypermini, und Honda den Honda EV Plus. Die Produktion der meisten Elektroautos wurde nach Lockerung der CARB-Gesetzgebung eingestellt und die Auslieferungen gestoppt (siehe auch ''Who Killed the Electric Car?'').

In Europa wurde seit den 1990er Jahren verschiedene Leichtfahrzeuge produziert, wie der CityEL, das Twike oder das Elektrofahrzeug Sam.
produzierte von 1995 bis 2005 etwa 10.000 elektrisch angetriebene Autos (Saxo, Berlingo, 106, Partner), die nur in Frankreich, den Benelux-Staaten und Großbritannien angeboten wurden.

Entwicklungen seit 2003

Ab 2003 wurden vor allem von kleineren, unabhängigeren Firmen Elektroautos entwickelt oder Serienfahrzeuge umgebaut, wie die Kleinwagen Citysax oder Stromos. 2006 wurde der Sportwagen Tesla Roadster vorgestellt, der mit ca. 350 km Reichweite und seinen Fahrleistungen die aktuellen technischen Möglichkeiten aufzeigte. Ab 2007 kündigten viele etablierte Hersteller Neuentwicklungen an (siehe auch Liste von Elektroauto-Prototypen). 2009 startete der Mitsubishi i-MiEV als erstes Elektroauto in Großserie.

2009 geriet General Motors wie auch andere Autohersteller in finanzielle Probleme und kündigte an, ab 2010 Plug-in-Hybridautos zu fertigen.

Das Recycling von ausgedienten Lithium-Ionen-Akkumulatoren benötigt noch viel Energie, was bisher wirtschaftlich unrentabel ist. Die Produktionsverfahren der Automobilhersteller mit ihrem Kostensenkungspotential können so auch andere Bereiche der Energiewirtschaft beeinflussen.

In einer Studie für die Europäische Umweltagentur aus dem Jahr 2016 geben das und das Forschungsunternehmen Transport & Mobility Leuven an, dass zur Herstellung eines Elektroautos 70 Prozent mehr Energie verbraucht wird als bei der Herstellung eines konventionellen Fahrzeugs, während der Energiebedarf im Betrieb viel geringer sei.

Beim Recycling der Auto-Akkus gibt es unterschiedliche Ansätze wie das Einschmelzen oder das mechanische Aufbereiten. Bei letzterem Verfahren sei aktuell eine stoffliche Recycling-Quote von über 90 % möglich, wobei dadurch der CO2-Fußabdruck der Herstellung um bis zu 40 % reduziert werden könne.

Die Verwertung von Lithium-Ionen-Batterien (LIB) aus Altfahrzeugen wird innerhalb der durch die Richtlinien 2000 / 53 / EC und 2006 / 66 / EC geregelt. Erstere befasst sich mit der Verwertung von Fahrzeugen am Ende ihres Lebenszyklus. Für Teile mit erhöhtem Gefährdungspotenzial wie der Batterie eines E-Fahrzeugs ist der Ausbau und eine getrennte Handhabung vorgeschrieben. Diese wird in der Batterierichtlinie 2006 / 66 / EC reglementiert, welche eine erweiterte Herstellerhaftung für Batterieproduzenten vorsieht. Diese müssen für alle Kosten des Sammel-, Aufbereitungs- und Recyclingsystems aufkommen. Fahrzeugbatterien werden darin als Industriebatterien geführt. In Bezug auf das Recyclingverfahren fallen LIB unter die Kategorie "sonstige Batterien", für die lediglich ein Recyclinganteil von 50 % des durchschnittlichen Gewichts gilt. Die größte Recyclinganlage ist derzeit die Umicores LIB-Recyclinganlage und behandelt 7000 Tonnen pro Jahr.

Für das Recycling beschädigter E-Auto-Akkus, beispielsweise hervorgerufen durch Verkehrsunfälle, fehlen hingegen noch technisch und rechtlich klare Vorgaben.

In einer Studie des aus dem Jahre 2020 wird der voraussichtliche Ertrag bei der Demontage auf 210 bis 240 Euro pro Tonne Batterien geschätzt. Die Hälfte des Ertrags entfalle auf Aluminium, ein Viertel auf Stahl und ein weiteres Viertel auf Kupfer. Das eigentliche Zellrecycling sei jedoch deutlich komplexer und es waren hierfür noch keine genauen Zahlen verfügbar. Zusätzlich werde das Problem erschwert durch die unterschiedlichen Bauweisen der Batterien. Ebenso unsicher sei die Umweltbewertung des Recyclingprozesses, lediglich Labordaten sprächen für eine Treibhausgasreduzierung.

Direkte Fahrzeugemissionen

Reine Elektroautos sind emissionsfreie Fahrzeuge. Sie stoßen keine Abgase aus und werden dadurch in der jeweils höchsten CO<sub>2</sub>-Effizienzklasse eingeordnet. Diese Bewertung vergleicht die Fahrzeuge nur abhängig vom Gewicht und den Emissionen im laufenden Betrieb.

Energieverbrauch Quelle-Rad (well-to-wheel)

(Eine Betrachtung nur auf die Fahrzeugtechnik bezogen (tank-to-wheel) erfolgt im Abschnitt Verbrauch und Wirkungsgrad.)

Wie beim Energieverbrauch sind genau die Betrachtungsgrenzen zu beachten und die Primärenergiefaktoren einzubeziehen. Diese können je nach Betrachtungsjahr, Ermittlungsverfahren, Stromanbieter, Land und weiteren Faktoren schwanken und ändern sich durch Veränderungen im Strommarkt zum Teil sehr dynamisch. Verschiedene Normen und Institutionen verwenden verschiedene Faktoren und nutzen abweichende Berechnungsverfahren. Der Umbau der Infrastruktur bringt ebenfalls CO2-Emissionen mit sich, doch kann die Nutzung von Elektroautos den Treibhauseffekt reduzieren.

Neuere externe Untersuchungen kommen zu dem Schluss, dass sich die Herkunft des Stroms, mit dem die Batterien geladen werden, zu mehr als zwei Dritteln in der Ökorechnung niederschlägt. zu Grunde, so kommt man bei Ottomotoren auf einen Primärenergiefaktor von 3,58 bei einer Betrachtung von Well-to-Wheel. Dieselmotoren schneiden dabei mit einem Primärenergiefaktor von 2,97 (PKW) bzw. 2,71 (NFZ) etwas besser aber immer noch schlechter als Elektrofahrzeuge ab.

Vergleich Brennstoffzellenfahrzeug

Auch Brennstoffzellenfahrzeuge besitzen einen geringeren Gesamtwirkungsgrad als reine Elektrofahrzeuge. Diese benötigen zum Beispiel zusätzlich einen Wasserstoffspeicher. Die Gewinnung des Wasserstoffes und die Speicherung (bis 700 bar Kompression oder Verflüssigung bis ca. ?253 °C) ist sehr energieaufwendig. Wird der Wasserstoff aus regenerativen Energien durch Elektrolyse erzeugt, betragen die addierten Verluste aus Elektrolyse und Kompression auf 700 bar 35 %. ergeben sich Verluste von etwa 61 % auf dem Weg vom Stromerzeuger bis zum Antriebsmotor im Fahrzeug. Für denselben Weg betragen die Lade- und Entladeverluste eines Lithium-Ionen-Akkumulators nur 10 bis 20 %.

Marktentwicklung und politische Rahmenbedingungen

Weltweit

Bestand

Stand 31. Dezember 2019 waren 7,9 Millionen Pkw und leichte Nutzfahrzeuge mit ausschließlich batterieelektrischem Antrieb, Range Extender oder Plug-in-Hybrid weltweit im Einsatz, davon 3,8 Millionen in China und knapp 1,5 Millionen in den USA.
! Änderung
|-
| 1. Januar 2008 || align="right"|1.436 ||
|-
| 1. Januar 2009 || align="right"|1.452 || align="right"| +1,1 %
|-
| 1. Januar 2010 || align="right"|1.588 || align="right"| +9,4 %
|-
| 1. Januar 2011 || align="right"|2.307 || align="right"| +45,3 %
|-
| 1. Januar 2012 || align="right"|4.541 || align="right"| +96,8 %
|-
| 1. Januar 2013 || align="right"|7.114 || align="right"| +56,7 %
|-
| 1. Januar 2014 || align="right"|12.156 || align="right"| +70,9 %
|-
| 1. Januar 2015 || align="right"|18.948 || align="right"| +55,9 %
|-
| 1. Januar 2016 || align="right"|25.502 || align="right"| +34,6 %
|-
| 1. Januar 2017 || align="right"|34.022 || align="right"| +33,4 %
|-
| 1. Januar 2018 || align="right"|53.861 || align="right"| +58,3 %
|-
| 1. Januar 2019 || align="right"|83.175 || align="right"| +54,4 %
|-
| 1. Januar 2020 || align="right"|136.617 || align="right"| +64,3 %
|-
|}

Grafische Darstellung der Bestandsentwicklung

Neuzulassungen

Die Neuzulassungen elektrischer Pkw haben sich wie folgt entwickelt:

{{Balkendiagramm
| caption = Elektroauto-Neuzulassungen (ohne Hybride) in Deutschland
| left1 = Quartal
| right1 = Stück
| bars =

}}

<ref name="Crastan S57">
Valentin Crastan: ''Elektrische Energieversorgung 2.'' Berlin/Heidelberg 2012, S. 57.
</ref>
<ref name="Elektra S91">
ELEKTRA: Entwicklung von Szenarien der Verbreitung von Pkw mit teil- und voll-elektrifiziertem Antriebsstrang unter verschiedenen politischen Rahmenbedingungen; Projektnummer 816074; Auftragnehmer: Technische Universität Wien, Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft; Wien, 31. August 2009; Seite 91 ff. eeg.tuwien.ac.at (PDF).
</ref>
<ref name="DLR 11">
DLR-Vortrag: Batterie oder Brennstoffzelle ? was bewegt uns in Zukunft? K. Andreas Friedrich; Institut für Technische Thermodynamik; Pfaffenwaldring 38?40, Stuttgart; Chart 11 dlr.de (PDF)
</ref>
</references>