Personenverkehr: die Zahl, die die meisten Streitfragen klärt
Der Verkehr macht in den meisten entwickelten Volkswirtschaften rund ein Viertel der Endenergie aus, und der Personenverkehr ist die größere Hälfte davon. Nahezu jede Behauptung darüber - dass Züge effizient sind, dass Elektroautos das Problem lösen, dass Radfahren umsonst ist - stimmt unter manchen Annahmen und nicht unter anderen, und die Annahmen werden selten genannt.
Warum Personenkilometer die richtige Einheit sind
Energie je Kilometer beschreibt ein Fahrzeug. Energie je Personenkilometer beschreibt, was das Fahrzeug für die Menschen darin leistet, und nur das Zweite beantwortet die Frage, die tatsächlich gestellt wird.
Der Unterschied ist groß. Ein typisches europäisches Auto braucht je Kilometer ein Mehrfaches der Energie eines Busses, und ein Bus befördert weit mehr Menschen, sodass die Werte je Person viel weiter auseinandergehen als die je Fahrzeug. Rechnet man denselben Vergleich mit einem Bus, der um elf Uhr nachts drei Fahrgäste trägt, kehrt er sich um.
Deshalb widersprechen sich veröffentlichte Vergleiche so heftig. Ein Bahnwert bei mittlerer Auslastung sieht ganz anders aus als einer zur Hauptverkehrszeit, und beide sind ehrlich. Wer eine einzelne Zahl für ein Verkehrsmittel nennt, hat eine Auslastungsannahme gewählt, und die steht meist nicht dabei.
Die nützliche Disziplin ist zu fragen, worüber gemittelt wird. Ein Systemmittel über ein Jahr und ein Netz ist die richtige Zahl für die Planung. Eine bestimmte Fahrt zu einer bestimmten Zeit ist die richtige Zahl für eine persönliche Entscheidung. Keine überträgt sich auf die andere, und die meisten Meinungsverschiedenheiten über Verkehrsenergie sind zwei Menschen, die verschiedene verwenden.
Wo die Verkehrsmittel tatsächlich stehen
Bei üblichen europäischen Besetzungen läuft die Reihenfolge von wenig zu viel Energie je Personenkilometer etwa so: Gehen und Radfahren, dann elektrische Bahn, dann Fernbus und Linienbus, dann Elektroauto, dann Verbrenner, dann Inlandsflug.
Die Abstände sind nicht gleichmäßig. Radfahren liegt rund zwei Größenordnungen unter dem Autofahren, was keine Fahrzeugtechnik schließt. Gut besetzte elektrische Bahn ist um ein Mehrfaches besser als ein Elektroauto mit einer Person. Ein Elektroauto mit vier Personen liegt in der Größenordnung der Bahn, und das ist der Vergleich, der überrascht, und der, den die Besetzung herstellt.
Der Abstand zwischen elektrisch und Verbrenner ist groß und wird oft falsch dargestellt. Ein Elektromotor wandelt den größten Teil seiner Zufuhr in Bewegung, während ein Verbrennungsmotor rund zwei Drittel als Wärme verwirft, sodass ein Elektroauto am Rad etwa ein Drittel der Energie eines vergleichbaren Benziners braucht. Das Kraftwerk mitzurechnen verändert das, in den meisten Netzen günstig und in kohlelastigen weniger - und der Vergleich verschiebt sich jedes Jahr mit der Dekarbonisierung der Erzeugung, weshalb ein fünf Jahre alter Wert ihn untertreibt.
Eine Kategorie bekommt wenig Aufmerksamkeit und schneidet gut ab: das elektrische Zweirad. Ein E-Bike oder Roller braucht einen kleinen Bruchteil der Energie jedes Autos und deckt die Fahrtweiten ab, die den Stadtverkehr beherrschen - die meisten liegen unter fünf Kilometern. In mehreren asiatischen Städten sind sie bereits das wichtigste motorisierte Verkehrsmittel.
Warum Autos aufhörten, sparsamer zu werden
Der Motorwirkungsgrad hat sich in den vergangenen drei Jahrzehnten erheblich verbessert. Der Flottenverbrauch verbesserte sich weit weniger und stagnierte in manchen Märkten ganz. Die Erklärung sind Masse und Größe.
Das durchschnittliche Neufahrzeug in Europa hat seit den 1990er Jahren mehrere hundert Kilogramm zugelegt, durch Sicherheitsstrukturen, Ausstattung und die Verschiebung zu größeren Karosserieformen. Mehr Masse zu bewegen kostet mehr Energie, und die technischen Gewinne gingen weitgehend darin auf, sie zu tragen, statt den Verbrauch zu senken. Das ist das Rebound-Argument in einer seiner klarsten dokumentierten Formen, wirksam im Produkt statt im Verhalten.
Die Regulierung trug dazu bei. Normen, die Zielwerte nach Fahrzeuggrundfläche oder Masse setzen, geben einem größeren Fahrzeug ein schwächeres Ziel, was den Anreiz zum kleineren Bauen schwächt. Mehrere Analysen führen einen Teil der Verschiebung zu großen Fahrzeugen genau auf diese Gestaltungsentscheidung in den Regeln zurück.
Der Effekt setzt sich in der Elektrifizierung fort. Ein schweres Elektrofahrzeug braucht für dieselbe Reichweite eine größere Batterie, also mehr kritische Rohstoffe, mehr gebundene Energie und mehr Geld. Der Effizienzvorteil des elektrischen Antriebs ist real und davon unabhängig; der Massetrend senkt nur, wie viel davon ankommt.
Was die Verkehrsenergie tatsächlich senkt
Der Eingriff mit der größten Wirkung ist überhaupt kein Fahrzeug. Fahrten, die nicht stattfinden oder über kürzere Strecken führen, brauchen unabhängig von der Technik keine Energie, und die Fahrtweite wird vor allem davon bestimmt, wo die Dinge zueinander liegen.
Die Siedlungsstruktur leistet das. Eine Stadt, in der Wohnen, Arbeiten, Einkaufen und Schule nah beieinanderliegen, erzeugt kurze Wege und macht Gehen und Radfahren für einen großen Teil davon tragfähig. Eine Stadt um lange Trennungen herum erzeugt lange Wege, die sich kaum anders als mit dem Auto bedienen lassen. Diese Muster entstehen aus Planungsentscheidungen und halten ein Jahrhundert, was sie in dieselbe Kategorie stellt wie die Netztopologie des vergangenen.
Die Verlagerung kommt als zweites und setzt voraus, dass die Alternative zeitlich wirklich konkurrenzfähig ist. Menschen wählen Verkehrsmittel weitgehend nach Reisedauer, und ein öffentliches Angebot, das doppelt so lange braucht, gewinnt unabhängig von seinem Energievorteil wenige Fahrgäste. Takt und Direktheit bewegen die Nachfrage; Appelle nicht.
Die Fahrzeugeffizienz kommt als drittes und erhält die meiste politische Aufmerksamkeit, auch weil sie von niemandem etwas verlangt. Sie ist in ihrem Rahmen wirklich wirksam - der elektrische Antriebsstrang ist ein großer Gewinn - und sie wirkt auf die Zahl der Kilometer, die die ersten beiden festlegen. Diese Reihenfolge lohnt es im Blick zu behalten, denn sie ist die Umkehrung der Reihenfolge, in der die drei üblicherweise besprochen werden.
Häufige Fragen
Wie vergleicht man Verkehrsmittel richtig nach Energie?
Über die Energie je Personenkilometer, die verbindet, wie effizient das Fahrzeug ist und wie viele es befördert. Energie je Kilometer beschreibt nur das Fahrzeug und beantwortet eine andere Frage. Jede einzelne Zahl für ein Verkehrsmittel enthält eine Auslastungsannahme, die meist nicht dabeisteht.
Ist die Bahn immer effizienter als das Auto?
Nein. Bei üblichen Besetzungen ist die elektrische Bahn um ein Mehrfaches besser als ein Auto mit einer Person, aber ein Auto mit vier Personen liegt in der Größenordnung der Bahn, und ein schwach besetzter Zug spät nachts kann schlechter sein als ein volles Auto. Die Besetzung zählt meist mehr als die Technik.
Wie viel weniger Energie braucht ein Elektroauto?
Am Rad etwa ein Drittel eines vergleichbaren Benziners, weil ein Elektromotor den größten Teil seiner Zufuhr in Bewegung wandelt, während ein Verbrennungsmotor rund zwei Drittel als Wärme verwirft. Die Stromerzeugung mitzurechnen verändert den Wert, in den meisten Netzen günstig, und er verbessert sich jedes Jahr mit der Dekarbonisierung.
Warum wird der Autoverbrauch nicht mehr besser?
Wegen Masse und Größe. Das durchschnittliche europäische Neufahrzeug hat seit den 1990er Jahren mehrere hundert Kilogramm zugelegt, und die technischen Effizienzgewinne gingen weitgehend darin auf, diese Masse zu bewegen. Normen, die Ziele nach Grundfläche oder Masse setzen, geben größeren Fahrzeugen zudem schwächere Ziele.
Was senkt die Verkehrsenergie am stärksten?
Kürzere Wege, und die bestimmt die Siedlungsstruktur und nicht das Fahrzeug - eine Stadt mit nah beieinanderliegenden Zielen erzeugt kurze Wege, die Gehen und Radfahren bedienen können. Die Verlagerung kommt als zweites und verlangt eine zeitlich konkurrenzfähige Alternative. Die Fahrzeugeffizienz kommt als drittes.
