Benzin, Diesel, Elektro & Co.: Antriebsarten im Überblick
Ab 2035 sollen in Europa nur noch emissionsfreie Pkw neu zugelassen werden. Welche alternativen Antriebe Zukunft haben, lesen Sie hier: Antriebsarten im Überblick.
Die EU will die Emissionsnormen für Pkw deutlich verschärfen
Rund die Hälfte aller Neuzulassungen sind reine Verbrenner
Alternative Antriebe werden alltagstauglicher und preiswerter
Die EU-Kommission will, dass in Europa ab dem Jahr 2035 nur noch emissionsfreie Pkw neu zugelassen werden. Ein Zwischenziel bis zur vollständigen Dekarbonisierung des Verkehrs ist, den Ausstoß von Treibhausgasen bis 2030 um mindestens 55 Prozent gegenüber den Werten von 2021 zu reduzieren. Die EU-Kommission will im Jahr 2026 prüfen, ob die Pkw-Regulierung ausreicht, um Europas CO₂-Bilanz wie vorgesehen zu verbessern.
Um die Versorgung mit Strom und Wasserstoff zu sichern, müssen die Mitgliedstaaten die Tank- und Ladekapazit äten erweitern und besonders entlang wichtiger Verkehrsverbindungen massiv ausbauen. Das Ausbauziel: An den EU-Hauptverkehrsstraßen sollen bis zum Jahr 2026 mindestens alle 60 Kilometer Ladesäulen für elektrische Fahrzeuge und alle 150 Kilometer Tankstellen für Wasserstoff zur Verfügung stehen.
Doch mit welchen Antriebsformen lässt sich das EU-Ziel überhaupt erreichen? Die wichtigsten Antriebe, Alternativen und Treibstoffe im Vergleich.
Die Antriebswende
Die EU will bis zum Jahr 2050, Deutschland sogar schon bis 2045 treibhausgasneutral werden. Bereits bis 2030 sollen die Emissionen um 65 Prozent gegenüber 1990 sinken. Der Verkehrssektor muss seinen Beitrag zu den Klimazielen leisten. Eine Maßnahme dazu ist die CO₂-Bepreisung.
Bis 2045 soll die Verkehrswende vollzogen, also auch der Verkehr klimaneutral sein. Neben dem öffentlichen Personennah-, dem Schienen-, Rad- und Fußgängerverkehr sind alternative Antriebe dabei ein wichtiges Handlungsfeld.
Benziner und Diesel – die Verbrenner
In der Klimadiskussion sind Verbrennungsmotoren am heftigsten umstritten, die Zulassungsstatistik des Kraftfahrt-Bundesamts führen sie allerdings noch immer an. Für 2023 registrierte es bei den Neuzulassungen circa 979.000 Benziner und rund 487.000 Diesel. Damit wurde jeder zweite Neuwagen rein mit Verbrennungsmotor ausgeliefert.
Vorteile und Nachteile auf einen Blick
+ Kraftstoffe praktisch immer und überall verfügbar
+ große Auswahl an Modellen
– Schadstoffe und klimaschädliche Gase
Das Prinzip: Ein Verbrennungsmotor wandelt chemische Energie in mechanische Arbeit um. Ansaugen, verdichten, arbeiten, ausstoßen lautet das Funktionsprinzip des Viertakters.
Die Klimawirkung: Moderne Diesel sind mit ihrem niedrigeren Verbrauch zwar etwas klimafreundlicher als Benziner. Dennoch gehört der Verkehr zu den größten CO₂-Verursachern. Manche Staaten planen daher bereits Verkaufsverbote für Benzin- und Dieselfahrzeuge, schon 2025 soll es zum Beispiel in Norwegen keine Neuzulassungen für diese Antriebsart mehr geben. Und sollten die Pläne der EU-Kommission Wirklichkeit werden, hätte es der Verbrenner noch schwerer.
Die Herausforderungen: Wegen des großen Bestands und weil die Alternativen nicht alle überzeugen, dürften Verbrenner noch lange zum Straßenbild gehören. Sie könnten aber sauberer sein. Ein Schritt in diese Richtung ist das neue Super-Benzin E20. Es enthält bis zu 20 Prozent Bioethanol-Beimischung und hilft, CO₂-Emissionen zu reduzieren. Seit Oktober 2023 wird es im Rahmen eines geschlossenen Flottentests erprobt.
„Über eine höhere Beimischungsquote von aktuell maximal 10 auf dann bis zu 20 Prozent Bioethanol ließen sich die Einsparpotenziale noch einmal deutlich steigern.“
ADAC Technikpräsident Karsten Schulze©Uwe Klössing/werdewelt
Lesen Sie hier ein Interview mit ADAC Technikpräsident Karsten Schulze zur Möglichkeit klimaneutraler Verbrenner, welche sparsamen und sauberen Autos angeboten werden und was sich bei der Entwicklung umweltfreundlicher Diesel-Pkw tut.
Synthetische Kraftstoffe
E-Fuels gelten als große Hoffnung im Transportsektor: Fossile Energie soll durch regenerative ersetzt, der Kraftstoff klimaneutral hergestellt werden, bezahlbar sein und sauber verbrennen.
Vorteile und Nachteile auf einen Blick
+ bestehende Infrastruktur (Tankstellennetz) nutzbar
– Produktion energieaufwendig
– Wirkungsgrad gering
Das Prinzip: Synthetische Treibstoffe werden ohne Erdöl oder nachwachsende Rohstoffe wie Raps oder Palmöl hergestellt. Stattdessen wird per Elektrolyse Wasserstoff aus Wasser gewonnen und mit Kohlenstoff aus CO₂ verbunden, das etwa aus der Umgebungsluft oder aus Industrieabgasen stammt.
Die Klimawirkung: Wasserstoff und CO₂ lassen sich in beliebiger Menge erzeugen, ohne – wie viele Biorohstoffe – mit der Landwirtschaft zu konkurrieren. Beim Fahren setzt der Motor Kohlendioxid frei, das vorher aus der Atmosphäre gezogen wurde.
Die Herausforderungen: Zur klimaneutralen Erzeugung von E-Fuels sind große Mengen regenerativen Stroms erforderlich. Das wäre mit riesigen Solarfeldern in der Wüste oder Windkraftanlagen im Meer denkbar. Außerdem muss der Wirkungsgrad von E-Fuel höher werden, der aktuell bei nur zehn bis 15 Prozent liegt. Wegen der aufwendigen Herstellung ist momentan auch der Preis zu hoch. Experten hoffen, dass er bis 2030 erheblich reduziert werden kann.
„Synthetische Kraftstoffe, die mit regenerativen Energien entstehen, könnten den Verbrenner klimaneutral machen. Aber schon heute kann jeder Autofahrer etwas für das Klima tun, indem er E10-Benzin oder B7-Diesel tankt.“
ADAC Technikpräsident Karsten Schulze
Elektroantrieb
Unter allen Alternativen zum Antrieb mit Verbrennungsmotoren dominieren E-Autos bei Weitem. Sie funktionieren lokal emissionsfrei und bereiten viel Fahrspaß. Bei den Anschaffungskosten können sie immer noch nicht ganz mithalten, dennoch sinken die Preise langsam. 2023 wurden gut 524.000 neu zugelassen, damit betrug ihr Anteil fast 18 Prozent.
Vorteile und Nachteile auf einen Blick
+ lokal ohne Emissionen
+ hohes Fahrvergnügen
– meist noch hoher Anschaffungspreis
– Energiequelle noch nicht nachhaltig
– Ladenetz ausbaubedürftig
Das Prinzip: Bei Elektroautos ist der Akku zwischen Vorder- und Hinterachse im Unterboden verbaut, der Elektromotor und die Leistungselektronik befinden sich an einer oder an beiden Achsen. Im Motor erzeugt elektrische Energie wechselnde Magnetfelder – und damit mechanische Energie, die das Fahrzeug in Bewegung bringt. Dabei steht vom Start weg das volle Drehmoment zur Verfügung.
Die Klimawirkung: Elektroautos fahren lokal emissionsfrei, stoßen also selbst keinerlei CO₂ oder andere Stoffe aus. Klimaneutral sind sie per se aber nicht: Abgesehen von der regulären Autoproduktion werden bei der Batterieherstellung Treibhausgase frei. Und auch der Strom, mit dem Elektroautos geladen werden, ist noch nicht immer grün. Vergangenes Jahr kam gut ein Viertel des in Deutschland erzeugten und ins Netz eingespeisten Stroms aus Kohlekraftwerken. Mit einem Anteil von 56,0 Prozent stammte der 2023 erzeugte und ins Netz eingespeiste Strom allerdings schon mehrheitlich aus erneuerbaren Energieträgern.
Die Herausforderungen: Die Ladekapazitäten machen Fortschritte, sind vielerorts aber noch ausbaufähig. Doch der technologische Fortschritt spielt der E-Mobilität in die Hände. Die Batterien werden klimafreundlicher in der Herstellung und leistungsfähiger sowie haltbarer im Gebrauch.
Näheres zum Elektroantrieb finden Sie hier: Wie er funktioniert, Fragen und Antworten zum Laden eines Elektroautos sowie Informationen zu Lebensdauer, Garantie und Reparatur des Akkus.
Plug-in-Hybrid
Ein Hybridantrieb ist die Kombination aus verschiedenen Antriebsprinzipien oder Energiequellen. Gebräuchlich sind Hybride mit Benzin- oder Diesel- in Kombination mit Elektroantrieb. Für 2023 registrierte das Kraftfahrt-Bundesamt rund 840.000 Neuzulassungen, davon waren etwa 176.000 Plug-in-Hybride. Diese Fahrzeuge mit größerer Antriebsbatterie können per Stromkabel mit deutlich mehr Energie extern geladen werden als Hybridautos ohne Plug-in-Funktion, die nur sehr kurze Strecken elektrisch zurücklegen können.
Vorteile und Nachteile auf einen Blick
+ extern aufzuladen
+ auf Kurzstrecken lokal emissionsfrei
– für Langstrecken nicht nachhaltig
Das Prinzip: Plug-in-Hybride lassen sich an einer öffentlichen Ladesäule, aber auch zu Hause per Kabel mit Strom versorgen und schaffen damit 40 bis 60 Kilometer rein elektrische Reichweite. Mittlerweile gibt es auch Plug-in-Hybride, die 100 Kilometer weit ohne den Verbrennungsmotor fahren können. So können zum Beispiel Pendler morgens mit vollem Akku rein elektrisch den Arbeitsplatz erreichen.
Die Klimawirkung: Wer 30 Kilometer von der Arbeitsstätte entfernt wohnt und dort sowie zu Hause eine Lademöglichkeit hat, kann lokal emissionsfrei pendeln. Benzin wird nur auf längeren Strecken verbrannt. Wer hauptsächlich solche fährt, stößt entsprechend viel CO₂ aus und belastet die Klimabilanz im Vergleich zum regulären Verbrenner durch Gewicht und Herstellung der Batterie und des E-Motors mehr.
Die Herausforderungen: Plug-in-Hybride werden oft in PS-starke SUVs eingebaut, wo sie keinen Klimavorteil bieten. Ihren Vorteil können Plug-in-Hybride nur mit regenerativer Energie ausspielen und wenn sie meist auf kürzeren Strecken betrieben werden.
Alles zu Modellen, Verbrauch, Technik, Kosten und Ökobilanz von Plug-in-Hybriden können Sie hier lesen.
Autogas und Erdgas
Fahrzeuge mit Gasantrieb zeigen, dass auch ein konventioneller Antrieb mit Verbrennung in der Klimabilanz gut abschneiden kann. 2022 wurden aber lediglich 13.147 Pkw mit Flüssiggas- und 1327 mit Erdgasantrieb in Deutschland neu zugelassen. Gas ist ein Auslaufmodell: Neue CNG/Erdgasautos werden von keinem Hersteller mehr angeboten, LPG/Autogas findet sich noch sehr vereinzelt in den Preislisten.
Vorteile und Nachteile auf einen Blick
+ erprobte Technik
+ tendenziell gute Klimabilanz
– Infrastruktur nicht ausreichend
– nur wenige Automodelle
Das Prinzip: Gas im Auto bedeutet Autogas, kurz LPG (Liquefied Petroleum Gas, ein flüssiges Propan-Butan-Gemisch), oder Erdgas, kurz CNG (Compressed Natural Gas), das gasförmig gespeichert wird. Die meisten Fahrzeuge enthalten zusätzlich einen Tank mit Benzin, das während des Startvorgangs benötigt wird und noch als Notreserve fungiert.
Die Klimawirkung: Bei der Verbrennung von Erdgas entstehen meist weniger Schadstoffe als bei Benzin- und Dieselkraftstoff. Wegen des geringeren Kohlenstoffanteils stoßen Erdgasautos rund 20 Prozent weniger CO₂ aus als Benziner. Mit Autogas wird der CO₂-Ausstoß im Vergleich zum Benzin um bis zu zehn Prozent reduziert. Noch besser ist die Klimabilanz, wenn dem Erdgas Biogas beigemischt wird oder Biomethan aus Abfall- und Reststoffen fossiles Erdgas ersetzt.
Die Herausforderungen: Den Vorteilen von Erdgasfahrzeugen steht eine mangelnde Tankstelleninfrastruktur vor allem für CNG gegenüber. Deutschlandweit gab es Anfang 2024 rund 700 CNG-Tankstellen, Tendenz fallend. Neue Modelle mit diesem Antrieb sind nicht in Sicht.
Alles Wichtige zu den Themen Autogas/LPG sowie Erdgas/CNG als Kraftstoff finden Sie hier.
Wasserstoffautos
Brennstoffzellenfahrzeuge haben Elektromotoren an Bord, tanken Wasserstoff und bieten unter bestimmten Bedingungen Vorteile gegenüber der Batterieelektrik. Allerdings mangelt es bei der Modellauswahl und den Tankstellen. 2019 waren daher weniger als 400 Wasserstofffahrzeuge in Deutschland zugelassen.
Vorteile und Nachteile auf einen Blick
+ lokal emissionsfrei
+ hohe Reichweite
– Technik aufwendig und teuer
– Modellauswahl und Infrastruktur unzureichend
Das Prinzip: Wie ein Elektroauto enthält das Brennstoffzellenfahrzeug einen Elektromotor. Der dafür benötigte Strom wird allerdings nicht direkt zugeführt und in einer Batterie gespeichert, sondern mittels einer Brennstoffzelle aus Wasserstoff direkt an Bord erzeugt. So entfällt der beim E-Auto übliche lange Ladevorgang. Beim Brennstoffzellenfahrzeug entsteht kein CO₂, sondern Wasserdampf.
Die Klimawirkung: Dank des Elektromotors fährt das Wasserstoffauto zwar lokal emissionsfrei. Doch fällt bei der Produktion des Fahrzeugs und der speziellen Wasserstofftanks mehr CO₂ an als bei einem konventionellen Auto. Auch ist der derzeit in Deutschland verfügbare Wasserstoff klimatechnisch noch keine echte Alternative. Das wird sich aber ändern, sobald er in großen Mengen mit regenerativen Energiequellen erzeugt wird.
Die Herausforderungen: Die Brennstoffzellentechnik ist komplex und braucht so viel Platz, dass sie ihre Stärken nur bei großen Autos, Lkw, Schiffen oder Flugzeugen auf der Langstrecke richtig ausspielen kann. Im Automobilbereich fehlt es zurzeit zudem an den wichtigsten Grundlagen: Tankstellen und Fahrzeugen. Die Energieeffizienz ist nicht so gut wie bei batterieelektrischen Fahrzeugen, bei der Herstellung von Wasserstoff, dem Transport und der Umwandlung in Strom im Auto geht Energie verloren.
Zu Technik, Modellen, Tests und Tankstellen für Wasserstoffautos sind Informationen hier zusammengestellt.
Fragen und Antworten
In der EU dürfen ab 2035 keine neuen, mit fossilem Diesel oder Benzin betankten Pkw mehr zugelassen werden. Eine Ausnahme vom Verbrenner-Verbot soll es für E-Fuels geben.
In der Europäischen Union wird derzeit die neue Norm Euro 7 vorbereitet. Das bedeutet neue Grenzwerte und Prüfverfahren zum Einführungszeitpunkt Ende 2026. Lesen Sie hier die geplante Reform im ADAC Check und ob dies das Aus für den Verbrenner bedeutet.
Elektroautos, Hybridisierung und doppelte Abgasreinigung – bei Abgas- und CO2-Ausstoß hat sich in den letzten Jahren einiges getan. 2023 hat der ADAC 94 Fahrzeuge auf CO₂- und Schadstoffausstoß getestet. Sieger war der Hyundai Ioniq 6, die komplette ADAC Ecotest-Bestenliste finden Sie hier.
Im Green-NCAP-Verfahren wurden unter Beteiligung des ADAC beliebte Modelle mit unterschiedlichen Antriebsarten und Karosserieformen getestet. Fünf Sterne bei Green NCAP stehen für besonders saubere Autos. Hier sind die Resultate des Öko-Checks.
Aktuell erzielen mit Diesel und Benzin angetriebene Verbrenner die größten Reichweiten, wie Autofahrer aus Erfahrung wissen. Doch E-Fahrzeuge holen hier stark auf – im realitätsnahen ADAC Ecotest erreichte der BMW iX 610 Kilometer. Plug-in-Hybride fahren je nach Modell und Größe der Batterie 30 bis 100 Kilometer ohne Zutun des Verbrennungsmotors rein elektrisch. Den aktuellen Stand bei Verbrauch und Reichweite von E-Autos finden Sie hier.
2023 existierten in Deutschland 14.464 "konventionelle" Tankstellen.
Im März 2024 gab es gut 103.000 Ladepunkte für Elektroautos und rund 25.000 Schnellladepunkte.
Im Jahr 2023 waren deutschlandweit lediglich 91 Wasserstofftankstellen in Betrieb.
Die staatliche Förderung von E-Autos ist ausgelaufen. Seit Mitte Dezember 2023 können keine neuen Anträge mehr für den Umweltbonus beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) gestellt werden. Plug-in-Hybride werden schon seit Anfang 2023 nicht mehr gefördert.
Auch der Einbau von Stromleitung und Wallbox in die private Garage kann teuer werden. Kommunen und Stadtwerke bezuschussen die Installation privater Ladestationen. Eine staatliche Förderung gibt es aktuell nicht.
Der Standpunkt des ADAC
Der ADAC setzt sich dafür ein, Elektromobilität voranzubringen und Antriebsalternativen technologieneutral zu unterstützen. Es gilt, die individuelle Mobilität zu sichern und gleichzeitig den CO₂-Ausstoß zu begrenzen, die Abhängigkeit von begrenzten fossilen Ressourcen zu verringern sowie Luftschadstoffe zu reduzieren.
Lesen Sie hier den vollständigen Standpunkt:
Text: Christoph Henn / Helmuth Meyer / André Gieße