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Umweltaspekte bei Elektrofahrrädern

Erstellt am: 26.07.2017 | Stand des Wissens: 22.08.2017
Ansprechpartner
TU Dresden, Professur für Integrierte Verkehrsplanung und Straßenverkehrstechnik, Prof. Dr.-Ing. Regine Gerike

Ein wesentlicher Aspekt in der Förderung von Elektrofahrrädern ist die erhoffte Substitution von Fahrten mit dem Pkw.Jedoch besteht die Gefahr, dass Personen auf Elektrofahrräder umsteigen, die zuvor häufig ein normales Fahrrad benutzten. Neben dem fehlenden positiven Einfluss auf die Umweltbilanz würde sich dadurch auch der Gesundheitseffekt des Radfahrens reduzieren.

Trotz der vermeintlichen Bestätigung der Substitution von Wegen vorrangig von konventionellen Fahrrädern bleiben die Häufigkeit und die Fahrweite der Wege unberücksichtigt. Entscheidend für die Umweltbilanz ist daher die Veränderung in der Fahrleistung, also in den zurückgelegten Kilometern je Jahr. Unter diesen Gesichtspunkten zeigen Studien zunächst, dass etwa 4 bis 16 Prozent der Fahrleistung von Elektrofahrrad-Besitzern neu generierte Wege, zum Beispiel durch Fahrradtouren, waren. Die verbleibende Fahrleistung ergibt sich demzufolge aus substituierten Wegen, welche zuvor mit anderen Verkehrsmitteln bewältigt wurden. Mit etwa 45 bis 52 Prozent war der Pkw das häufigste substituierte Verkehrsmittel [Stre10a, Difu15, ITD15, UVEK14].

Nach dem Pkw werden vor allem die Fahrleistung von konventionellen Fahrrädern (19 bis 35 Prozent) und der öffentliche Verkehr (7 bis 26 Prozent) substituiert (vergleiche Abbildung 1) [Stre10a, Difu15, ITD15, UVEK14].


substituierte Verkehrsmittel.pngAbbildung 1: Aufteilung der Pedelec-Fahrleistung nach [UVEK14]

Basierend auf diesen Werten lässt sich in Absolutzahlen eine Einsparung der Primärenergie und Emissionen (trotz induzierter Fahrleistung von 16 Prozent) feststellen [UVEK14]. Andere Szenarien zeigen einen relativen Rückgang der Emissionen von CO2, NOx und PM10 zwischen 10 bis 13 Prozent und eine Reduzierung der jährlichen Kfz-Fahrleistung in einer Beispielstadt um 9 bis 11 Prozent [Bai13].

Für eine vollständige Umweltbilanz und einen zulässigen Vergleich zwischen den Verkehrsmitteln muss jedoch neben der Strombereitstellung beim Elektrofahrrad auch die Emissionen bei der Rad- und Batterieherstellung beziehungsweise auch deren Entsorgung beachtet werden. Dabei zeigt sich, dass die zuvor betrachtete fahrleistungsabhängige Klimawirkung eines Elektrofahrrads eher gering ist. Bei vorwiegender Nutzung von Lithium-Ionen Batterien als Akkus kann die Herstellungsphase je nach Jahresfahrleistung allein etwa 72 bis 90 Prozent der Klimawirkung ausmachen. Daher sind effiziente Prozesse der Batterieherstellung und ein konsequentes Recycling der Batterien anzustreben.
Jedoch zeigt die Gegenüberstellung der zusätzlichen Klimaeffekte durch die Herstellung und das Recycling der Akkus, des induzierten Verkehrs der Elektrofahrräder und der Substitution von Wegen mit dem konventionellen Fahrrad einen positiven Klimaeffekt, der durch die Substitution von Wegen mit dem Pkw entsteht [ITD15].
Ansprechpartner
TU Dresden, Professur für Integrierte Verkehrsplanung und Straßenverkehrstechnik, Prof. Dr.-Ing. Regine Gerike
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Aktive Mobilität durch Elektrofahrräder (Stand des Wissens: 26.07.2017)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?355633
Literatur
[Bai13] Reinhold Baier, Wolfgang Schuckließ, Yvonne Jachtmann, Volker Diegmann, Anna Mahlau, Günter Gässler Radpotenziale im Stadtverkehr, veröffentlicht in Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, Ausgabe/Auflage V227, 2013
[Difu15] Lucas Czowalla EBikePendeln - Wissenschaftliche Begleitforschung. Auswahl vorläufiger Endergebnisse, 2015
[ITD15] Alexander Brandies, Claudia Kämper, Julius Jöhrens, Hinrich Helms, Martina Lienhop, Dirk Thomas Pedelection - Verlagerungs- und Klimaeffekte durch Pedelec-Nutzung im Individualverkehr , 2015/09
[Stre10a] Strele, M. Landrad - Neue Mobilität für den Alltagsverkehr in Vorarlberg, Bregenz, 2010/12
[UVEK14] Marcel Buffat, Daniela Herzog, René Neuenschwander, Bettina Nyffenegger, Tamara Bischof Verbreitung und Auswirkungen von E-Bikes in der Schweiz, 2014
Glossar
Pedelec
Pedelec (Pedal Electric Cycle) ist ein Begriff für Elektrofahrräder, bei welchen der Fahrer vom Elektroantrieb unterstützt wird, wenn dieser in die Pedale tritt. Das Fahrrad kommt hierbei auf eine Leistung von bis zu 250 Watt, wodurch eine Geschwindigkeit von bis zu 25 Kilometer pro Stunde erreicht werden kann.
Laut § 1 Absatz 3 des Straßenverkehrsgesetztes (StVG) sind Pedelecs mit dieser Leistung einem Fahrrad rechtlich gleichgestellt.
Bei schnellen Pedelecs (S-Klasse) ist dies nicht der Fall. Diese zählen zu den Kleinkrafträdern und können bei einer maximal erlaubten Nenn-Dauerleistung von 500 Watt eine Geschwindigkeit von bis zu 45 Kilometern pro Stunde erreichen. Deshalb sind für diese eine Zulassung sowie ein Versicherungskennzeichen notwendig.
CO
= Kohlenstoffmonoxid. CO ist ene chemische Verbindung aus Kohlenstoff und Sauerstoff und gehört damit neben Kohlenstoffdioxid zur Gruppe der Kohlenstoffoxide. Es ist ein farb-, geruch- und geschmackloses Gas. Kohlenstoffmonoxid beeinträchtigt die Sauerstoffaufnahme von Menschen und Tieren. Schon kleine Mengen dieses Atemgiftes haben Auswirkungen auf das Zentralnervensystem.
Es entsteht bei der unvollständigen Oxidation von kohlenstoffhaltigen Substanzen. Dies erfolgt zum Beispiel beim Verbrennen dieser Stoffe, wenn nicht genügend Sauerstoff zur Verfügung steht oder die Verbrennung bei hohen Temperaturen stattfindet. Kohlenstoffmonoxid selbst ist brennbar und verbrennt mit Sauerstoff zu Kohlenstoffdioxid. Hauptquelle für die CO-Belastung der Luft ist der Kfz-Verkehr.
Szenarien Ein Szenario ist ein Bild der Zukunft, das sich aus einer bestimmten Kombination von relevanten Einflussfaktoren und Rahmenbedingungen entwickelt. Das grundsätzliche Anliegen von Szenarien besteht darin, verschiedene Handlungsoptionen zu verdeutlichen und ihre Folgewirkungen transparent zu machen.

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?473288

Gedruckt am Dienstag, 11. August 2020 20:46:21