Zwei große Mitfahrunternehmen haben versprochen, bis 2030 vollelektrische Flotten einzuführen, um ihren CO2-Fußabdruck zu verringern. Um weitere Auswirkungen dieses Übergangs zu verstehen, berichten Forscher in der Zeitschrift Umweltwissenschaft und -technologie führte Lebenszyklusvergleiche von batteriebetriebenen Elektrofahrzeugflotten mit denen von benzinbetriebenen Fahrzeugen durch und nutzte dabei reale Fahrgemeinschaftsdaten. Sie fanden eine Reduzierung der Treibhausgasemissionen um bis zu 45 % durch die vollständige Elektrifizierung; Verkehrsprobleme und Luftverschmutzung könnten jedoch zunehmen.
Ridesharing-Apps erfreuen sich zunehmender Beliebtheit, um sich in städtischen Gebieten fortzubewegen, insbesondere für Menschen ohne eigenes Fahrzeug. Aber die in diesen Situationen eingesetzten Autos und SUVs legen jedes Jahr mehr Kilometer zurück als ein typisches Privatfahrzeug und tragen so zu einem höheren Anteil an Treibhausgasen in die Umwelt bei.
Zuvor hatten Forscher errechnet, dass der CO2-Fußabdruck von Mitfahrunternehmen durch die vollständige Elektrifizierung ihrer Flotten erheblich verringert werden könnte. Allerdings haben nur wenige Studien in ihren Schätzungen reale Daten zu Mitfahrgelegenheiten verwendet oder zusätzliche Bewertungen der Luftverschmutzung und der Verkehrsauswirkungen durch den Wechsel einbezogen. Deshalb wollten Aniruddh Mohan und seine Kollegen eine Methode entwickeln, die die Lebenszykluskosten und -vorteile für zwei batteriebetriebene Ridesource-Flotten und eine benzinbetriebene Flotte bewertet.
Die Forscher sammelten reale Daten zu Mitfahrgelegenheiten für Chicago und simulierten damit Fahrten, die von drei Flotten angeboten wurden: benzinbetrieben und elektrisch mit entweder 40-kWh- oder 60-kWh-Batteriepaketen. Anschließend führten sie eine umfassende Schätzung der Auswirkungen der in den Simulationen durchgeführten Fahrten auf die Nutzungsphase und den Lebenszyklus durch. Durch die Kombination dieser Daten ordneten sie jeder Fahrt einen Geldwert zu, basierend auf dem angenommenen Schaden, der durch Kohlenstoffemissionen, negative Auswirkungen auf die Gesundheit und verkehrsbedingte Probleme verursacht wurde.
Die Analyse ergab, dass elektrifizierte Flotten im Vergleich zur benzinbetriebenen Version 40–45 % geringere Treibhausgaskosten pro Fahrt hatten. Allerdings waren die batteriebetriebenen Elektrofahrzeuge für eine etwas höhere Luftverschmutzung verantwortlich, da die örtliche Kraftwerke mehr Energie zum Aufladen benötigten und mehr bodennahe Partikel aus Reifen- und Bremsstaub auftraten.
Sie waren auch in mehr Verkehrsprobleme, einschließlich Unfälle, Staus und Lärm, verwickelt als die Option mit Verbrennungsmotor. In den Simulationen benötigten batteriebetriebene Fahrzeuge, insbesondere die 40-kWh-Fahrzeuge, häufigere und längere Fahrten ohne Passagiere, um zu Ladestationen zu gelangen. Insgesamt könnte eine Umstellung auf batteriebetriebene elektrische Mitfahrflotten die Kosten für die Gesellschaft um 3–11 % pro Fahrt senken, abhängig von den Kosten, die den Treibhausgasemissionen zugeordnet werden, sagen die Forscher.
Sie kommen zu dem Schluss, dass diese Ergebnisse spezifisch für Chicago sind und dass Städte mit unterschiedlichen Stromnetzen und Straßenführungen eine andere Einschätzung zur vollständigen Elektrifizierung haben könnten.
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Aniruddh Mohan et al., Lebenszyklus von Luftverschmutzung, Treibhausgasen und externen Auswirkungen des Verkehrs – Vorteile und Kosten der Elektrifizierung von Uber und Lyft, Umweltwissenschaft und -technologie (2023). DOI: 10.1021/acs.est.2c07030