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Well-to-Wheel Datensammlung

In Diskussionen über Elektromobilität wir oft wild über Vorkettenverluste spekuliert, um ganz nach der jeweiligen Interessenslage die Fakten so darzustellen, wie es halt gerade passt. Deshalb möchte ich hier eine Datensammlung starten um für zukünftige Diskussionen Daten mit Quellen zu haben.

Ich möchte mal mit den WTW Daten für Benzin und Diesel starten:

Für den europäischen Kraftstoffmarkt habe ich folgende Studie des Joint Research Centers der EU-Komission gefunden:
http://iet.jrc.ec.europa.eu/about-jec/sites/iet.jrc.ec.europa.eu.about-jec/files/documents/wtw3_wtt_report_eurformat.pdf

Nach der Grafik 4.2-2 entstehen in der Erzeugungs- und Transportkette zur Tankstelle für Dieselkraftstoff mit dem Brennwert von 1MJ etwa 16g CO2-Äquivalent bei Benzin mit dem gleichen Brennwert etwa 14,5g.

Ein Liter Diesel hat einen Brennwert von ungefähr 37,4MJ (ist nur aus der Wikipedia abgeschrieben, wenn jemand eine besser Quelle hat, dann immer her damit).

Damit ergibt sich für Diesel ein Erzeugungs und Transportzuschlag von etwa 598g CO2-Äquivalent pro Liter.

Benzin hat lt. wikipedia einen Brennwert von etwa 32,5MJ/l, das ergäbe einen Zuschlag von 470g/l.

Diesel erzeugt bei der Verbrennung 2650g CO2 pro Liter, Benzin 2340g. Werte sind aus dem Dekrarechner, wenn jemand einen direkten Link zu den Normwerten für Energielabel hat, gerne posten.

Damit ergäben sich folgende Werte für CO2-Äquivalente bei einer WTW-Betrachtung für Kraftstoffe in Europa:


Kraftstoff   CO2 Verbrennung    CO2-Äquivalent Produktion    gesamt CO2-Äquivalent

Benzin       2340g/l            470g/l                       2810g/l

Diesel       2650g/l            598g/l                       3248g/l

Bitte gebt Feedback, ob meine Zahlen so passen oder ob ihr bessere Quellen habt! Schön wäre ein Link auf eine möglichst neutrale Quelle also weder den Verband der Minealölindustrie noch Greenpeace.

Außerdem würde ich mich über Daten zu anderen Antriebsarten wie Gas, Wasserstoff, Strom freuen, jeweils WTW.

Es wäre schön, wenn wir in diesem Thread ein Kompendium erstellen könnten, vielleicht kann man dann auch mal ein entsprechendes Essential draus machen, um alles auf einen Blick zu haben.

Jetzt hoffe ich nur noch, dass ich nicht gerade das Rad neu erfinden und den entsprechenden Thread hier einfach übersehen habe!

Gruß Mathie

Wiki hat mal wieder schöne Quellen zu dem Thema

esu-services.ch/fileadmin/do … ysteme.pdf

Stadt Zürich ist der Auftraggeber, wenn das mal nicht neutral ist. :wink:

isi.fraunhofer.de/isi-wAsset … -final.pdf
ucsusa.org/sites/default/fil … report.pdf
youtube.com/watch?v=K9m9WDxmSN8
bmub.bund.de/fileadmin/Daten … 015_bf.pdf

Passt whs. auch zum Thema. Mir fehlt leider die Zeit, dass sinnvoll hier aufzubereiten, finde das Thema aber extrem spannend und ein „Essential“ hier im Forum zu Thema wäre super !

Mathie, ich finde die Zahlen - ohne sie überprüft zu haben - sehr interessant.
Multipliziert man die tatsächlichen CO2-Emissionen pro Liter mit dem Verbrauch, stellt sich heraus, dass Diesel gar keine CO2-Einsparung bringt. Die ganze Dieseloffensive der letzten Jahre bringt sogar mehr CO2 bei gleichzeitig mehr Russ und mehr NOx.

Benzin: 7.85 l / 100 km * 2810 g / l = 22058 g / 100 km = 220.58 g / km
Diesel: 7.00 l / 100 km * 3248 g / l = 22736 g / 100 km = 227.36 g / km

Quelle: Spritmonitor (Schnitt über alle Modelle)
spritmonitor.de/de/uebersich … owerunit=2

Mal die Zahlen gegen meine checken, leichte Abweichungen würde ich erwarten, da meine Zahlen auf EU-Mix basieren, diese Zahlen auf CH und außerdem die Basisjahre unterschiedlich sind.

Lt. Tabelle 1.1 liegt das CO2-Äquivalent von Diesel in PKW bei 84g/MJ, Benzin bei 88g/MJ.

Multipliziert mit dem oben verwendeten Energiegehalt der Treibstoffe kommt man auf 37,484g/l bzw. 3142g/l für Diesel und 32,588g/l bzw. 2860 g/l für Benzin.

Bei den Schweizern kommt Benzin etwas schlechter und Diesel etwas besser weg, in der ausführlichen EU-Berechnung ist angemerkt, dass der Grenzenergiebedarf zur Dieselerzeugung etwas höher ist als bei der Benzinerzeugung. Jetzt kann man lange Diskutieren ob bei der Produktion einer gegebenen Menge der Mittler Energieaufwand oder der Grenzenergieaufwand für die Ökobilanz angesetzt werden sollte, aber prinzipiell erscheinen mir die Werte recht nah beieinander.

Wenn man gerundet mit ungefähr 2,8kg/l CO2-Äquivalent für Benzin rechnet und 3,2kg/l für Diesel sollte man vernünftige Überschlagswerte für Well to Wheel bei flüssigen fossilen Treibstoffen haben.

Wie seht ihr das Zustimmung, Widerspruch?

Gruß Mathie

Zustimmung. Auf das einzelne Gramm kommts nicht an, die Grössenordnung ist für mein Verständnis ausrechend exakt.

Zu diesem Thread passt folgendes Thema gut:

Ich habe vor einigen Jahren sehr intensiv das Thema bearbeitet. Ich kam auf ziemlich genau diese Ergebnisse

Dieser Schnitt über alle Modelle ist unsinnig, weil Benzin am stärksten bei Kleinwagen vertreten ist.

Vergleiche einige Autos und Du wirst die CO2 Einsparung deutlich sehen.

Hast Recht.

Der Unterschied wird durch die Betrachtung der Vorkette etwas verringert, aber nicht aufgehoben.

Hat jemand Messungen zu den Ladeverlusten des Onboard-Laders beim MS gemacht? Ich gehe wie die meisten Pi-Daumen von grob 10% aus. Habe mal im Forum gesucht und keine Messwerte gefunden, Dazzler hat mal etwas von ohne Heizung gemessenen 7% geschrieben, aber leider keine Details dazu. Es gibt doch bestimmt Leute die schon mal neugierig waren.

Habe leider keinen separaten Zähler an der Ladedose in der Garage und kann deshalb Energie ab Steckdose nicht mit der vom Wagen angezeigten geladenen Energie vergleichen.

Würde mich freuen, wenn ein paar Daten - möglichst mit dem verwendeten Ladestrom - kämen.

CO2-Daten für verschiedene Stromprodukte sind ja recht einfach zu bekommen, aber für eine WTW-Betrachtung fehlen mir Daten zu den Ladeverlusten.

Gruß Mathie

Lade zu Hause mit 16A über die NRG-Kick. Was in die Batterie fließt kann ich nur über die RR abschätzen: komme auf ca. 7.5% Verluste.
Bei Aldi, RWE oder LB Stadtwerke lade ich mit 32A und habe auch so 7.5%.

Aber nicht vergessen: die Standverluste (Vampir, Vorklimatisierung) nicht vergessen.
Habe obwohl ich laut BC 179Wh/km verbrauche, real ab Steckdose einen Verbrauch von 260Wh/km

Danke für Deine Daten! Deine 7,5% Ladeverlust stimmen ja ungefähr mit den 7% überein, die Dazzler mal gepostet hatte.

Ich habe die Anzeige im Wagen auf % und dann sehe ich nach dem Laden immer eine Anzeige der geladenen kWh. Vielleicht hat ja mal jemand dies Werte mit dem Zähler der Ladebox oder dem Stromzähler verglichen. Da bei uns das ganze Büro am gleichen Zähler wie das Auto hängt und wir mit dem UMC an CEE16 Laden, fehlt es mir am bauseitigen Zähler…

Standverluste sind auch interessant, würde ich aber nicht bei WTW-Verbrauch einbeziehen, sondern bei der Lifcycle-Analyse wo auch Produktion und Entsorgung berücksichtigt werden.

Gruß Mathie

Tipp: Die App „Remote S“ zeigt diesen Wert ganz unten mit Nachkommastellen an.

Das habe ich ab und zu getan, suche ich Dir raus.

Unter dem Strich ist es doch egal, ob ich % und kWh oder RR mir beim Laden anzeigen lasse. RR ist nur eine Umrechnung der geladenen Energie.
Es wird halt 7% rauskommen.

So einfach geht das nicht mit den Verlusten. Denn man weiß ja nicht was in der Batterie ankommt nur was aus dem Lader in Richtung Batterie geht. Wenn man nur an einer Dose laden würde so könnte man das einigermaßen darstellen.

Also ein kombinierter Ladeverlust von 31%? Wow…

Wenn Du einen festen Umrechnungsfaktor für RR kennst, dann schon. Ich dachte, dass dieser Wert zwischen den Sofwareversionen schon mal verändert wird. Ich habe mich aber noch nicht näher damit beschäftigt, da ich weder RR noch TR benutze, nur % und die Trip-Anzeige in der Energie-App für Reichweitenabschätzung bei längeren Strecken.

Gruß Mathie

Viele gehen viel zu optimistisch an diese Sache ran. Alleine der Standverlust ist enorm, wenn man annimmt dass ein Model S 25.000km fährt so steht es mehr als 8.300h im Jahr rum. Ohne Energiesparmodus sind das rund 500kWh Strom oder rund 10% des Verbrauchs. Bei weniger km steigt der Anteil an, bei mehr fällt er leicht ab.

Das Auto braucht zum Fahren rund 20-22kWh/100km (AUS DER BATTERIE) also ca. 5.500kWh
Dabei hat man Ladeverluste von rund 7% 385kWh und noch rund 5-10% Verluste an der Batterie. also nochmals rund 400kWh.
Hinzu kommt der Übertragungsverlust über die Netze von 3-5% ca. 340kWh
=> Reiner Vortrieb 5.500kWh
=> Standverlust 500kWh
=> Ladeverlust 385kWh
=> Batterie 400kWh
=> Transport 340kWh

Summe 7125kWh oder aber 285Wh/km.

Die Verluste beim Entladen der Batterie sind noch ein wichtiger Punkt, die hatte ich noch gar nicht auf dem Radar!

Die Standby-Verluste müssen zwar in der LCA berücksichtigt werden, sollten aber meiner Meinung nach nicht auf die km umgelegt werden, sondern wie die Herstellungs- und Entsorgungskosten separat ausgewiesen werden, denn die Standby-Verluste entstehen ja selbst wenn man das Auto gar nicht fährt.

Was meinst Du mit dem Transportaufwand in Deiner Aufstellung? Bei der Betrachtung von CO2-Äquivalenten von verschiedenen Stromprodukten wird meines Wissens immer der Wert für den zum Verbraucher gelieferten Strom angegeben, die Leitungsverluste bis zum Zähler sind da meiner Meinung nach schon eingepreist, die Verluste in der internen Verteilung vom Zähler bis in die Batterie sind ein Teil der Ladeverluste - oder habe ich da etwas übersehen?

Gruß Mathie