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Wirtschaftlichkeit von Elektromobilität in
gewerblichen Anwendungen
Workshop 1 - Pkw
Abschlussworkshop am Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Rut Waldenfels
Öko-Institut e.V.
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Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
Vertiefung: Methodisches Vorgehen 1
Zusätzliche Ergebnisse –
Fokus auf Potenzialanalysen und Anwendungsfälle 2
Fazit 3
3
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Überblick Berechnungsschritte TC
O-M
od
ell
Fahrzeugeinsatz Technische Restriktionen Fahrzeugbestand / jährl. Neuzulassungen
Fahrzeugnutzung
Fixkosten Variable Kosten Ladeinfrastruktur Technisch-ökon. Rahmenbedingungen Restwertentwicklung
Fahrzeugdaten elektrisch & konventionell
Fahrleistung Energiebedarf Emissionsfaktoren
Öko
no
m.
Po
ten
zial
C
O2-M
ind
eru
ng
TCO-Vergleich elektrisch / konventionell
Allgemeine Betrachtung von
Fahrzeugkategorien
Ökonomisch substituierbare
Fahrzeuge
CO2-Minderung im Fahrzeugbestand
CO2-Minderung auf Fahrzeugebene
Betrachtung konkreter Anwendungsfälle innerhalb einer
Fahrzeugkategorie
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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Szenarioannahmen
alle Preisangaben
exkl. Mehrwertsteuer
Optimistisches
Szenario
Mittleres
Szenario
Pessimistisches
Szenario
2014
Batteriepreis [€/kWh] 360 400 440
Strompreis [ct/kWh] 24,4
Dieselpreis [€/l] 1,15
Benzinpreis [€/l] 1,30
2020
Batteriepreis [€/kWh] 252 280 308
Strompreis [ct/kWh] 24,0 26,7 29,3
Dieselpreis [€/l] 1,37 1,25 1,13
Benzinpreis [€/l] 1,54 1,40 1,26
Optimistisches
Szenario
Pessimistisches
Szenario
Batteriepreis - 10% + 10%
Strompreis - 10% + 10%
Benzin- /
Dieselpreis
+ 10% - 10%
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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Fahrzeugeigenschaften Größenklassen und Investitionskosten
Größenklasse KBA-Segmente
Pkw - klein
Mini
Kleinwagen
Pkw - mittel
Kompaktklasse
Mini-Van
Großraum-Van
Pkw - groß
Mittelklasse
Obere Mittelklasse
Oberklasse
Geländewagen
Sportwagen
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
40.000
45.000
50.000
klein mittel groß
Ne
tto
liste
np
reis
[€
2014]
Benzinfahrzeug
Dieselfahrzeug
Elektrofahrzeug
2014
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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Fahrzeugeigenschaften Größenklassen und Investitionskosten
Größenklasse KBA-Segmente
Pkw - klein
Mini
Kleinwagen
Pkw - mittel
Kompaktklasse
Mini-Van
Großraum-Van
Pkw - groß
Mittelklasse
Obere Mittelklasse
Oberklasse
Geländewagen
Sportwagen
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
40.000
45.000
50.000
klein mittel groß
Ne
tto
liste
np
reis
[€
2014]
Benzinfahrzeug
Dieselfahrzeug
Elektrofahrzeug
2020
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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Fahrzeugeigenschaften Kraftstoffverbräuche und Batteriekapazitäten
Fahrzeugkategorie
Kraftstoffverbrauch (real)
[kWh/100 km]
Nutzbare
Batteriekapazität
[kWh]
2014 2020
Klein 15 14 22
Mittel 19 17 29
Groß 21 19 32
Elektrisch:
Fahrzeugkategorie
Kraftstoffverbrauch (real) [l/100 km]
2014 2020
Klein Benzin: 6,9
Diesel: 5,0
Benzin: 5,7 Diesel: 4,2
Mittel Diesel: 6,0 Diesel: 5,1
Groß Diesel: 6,4 Diesel: 5,4
Konventionell:
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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Allgemeine Ergebnisse Beispiel: Pkw mittlerer Größe
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Parameter
Parameter Ausprägung
Jahresfahrleistung 15.000 km
Haltedauer Erstnutzer 4 Jahre
Absetzungszeitraum 6 Jahre
Ladeinfrastruktur Wallbox 11-22 kW
Ladeverhalten nur am Unternehmensstandort
Kalkulationszins 5 %
Unternehmenssteuersatz 30 %
Jahresfahrleistung Zweitnutzer 15.000 km
Haltedauer Zweitnutzer 6 Jahre
Elektrische Reichweite 150 km
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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Gesamtkosten in Abhängigkeit der Fahrleistung
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
40.000
2.500 10.000 17.500 25.000 32.500 40.000 47.500
Ge
sam
tko
ste
n [€
20
14]
Jahresfahrleistung [km]
Elektrofahrzeug
Dieselfahrzeug
Anschaffungsjahr 2014
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
40.000
2.500 10.000 17.500 25.000 32.500 40.000 47.500
Ge
sam
tko
ste
n [€
20
14]
Jahresfahrleistung [km]
Elektrofahrzeug
Dieselfahrzeug
Anschaffungsjahr 2020
50.000 km
31.000 km
30.000 km
10.000 km
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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Gesamtkosten in Abhängigkeit des
Anschaffungsjahres (Jahresfahrleistung 15.000 km)
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
2014 2016 2018 2020 2022 2024
Ge
sa
mtk
oste
n [€
2014]
Anschaffungsjahr
Elektrofahrzeug
Dieselfahrzeug
Δ = 3600 € Δ = 1.400 €
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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Methoden der Restwertabschätzung für
Elektrofahrzeuge
Methode 1
Regressionskurve wie für konventionelle Pkw
Methode 2
Restwert des entsprechenden konventionellen Fahrzeugs
+
Kraftstoffkostenvorteil des Zweitnutzers
Methode 3
Restwert des entsprechenden Dieselfahrzeug
Wenig
er o
ptim
istis
ch
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Methoden der Restwertabschätzung für
Elektrofahrzeuge
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
40.000
2 3 4 5 6 7 8 9 10
Ges
amtk
ost
en [
€2
01
4]
Haltedauer [a]
Elektrofahrzeug - Methode 1
Elektrofahrzeug - Methode 2
Elektrofahrzeug - Methode 3
Dieselfahrzeug
Abbildung: Pkw-mittel mit Anschaffungsjahr 2014, Jahresfahrleistung von 15.000 km im mittleren Szenario
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Potenzial
EV 2020
Pot.
EV
2017
2014 2017
Ökonomisches Potenzial – Ermittlung (schematisch)
Anwendungsfälle
Jahresfahrleistung
Elektrische Reichweite:
Maximale
Jahresfahrleistung
TCO:
Wirtschaftlichkeits-
schwelle 2020
TCO:
Wirtschaftlichkeits-
schwelle 2017
TCO:
Wirtschaftlichkeits-
schwelle 2014
● Berücksichtigung von nur
ökonomischen Faktoren
● Maximale
Jahresfahrleistung:
optimistisch
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Ökonomische Potenziale (verschiedene Szenarien)
1Kraftfahrzeugverkehr in Deutschland 2010;
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Kraftfahrt-Bundesamt
0
100.000
200.000
300.000
400.000
500.000
600.000
An
zah
l Fah
rzeu
ge Pkw-groß
Pkw-mittel
Pkw-klein
Berechnung auf Basis KID 20101
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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Ökonomische Potenziale (Variation Gesamtkostendifferenz)
Berechnung auf Basis KID 20101
0
100.000
200.000
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
800.000
≤ 0€ ≤ 500€ ≤ 1000€ ≤ 2000€
An
zah
l Fah
rzeu
ge Pkw-groß
Pkw-mittel
Pkw-klein
1Kraftfahrzeugverkehr in Deutschland 2010;
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Kraftfahrt-Bundesamt
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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Entsprechende CO2-Minderungspotenziale (Im Jahr 2020 bei vollständiger Realisierung ökonomischer Potenziale)
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0Ei
nsp
aru
nge
n C
O2-Ä
qu
ival
ente
[M
io t
]
zusätzlich 100% EE
Strommix
Berechnung auf Basis KID 20101
Minderungspotenzial bei Elektrifizierung des gesamten ökonomischen Potenzials im Jahr 2020
1Kraftfahrzeugverkehr in Deutschland 2010;
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Kraftfahrt-Bundesamt
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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Anwendungsspezifische Ergebnisse Beispiel: Lieferdienst und Taxi
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Anwendungsspezifische Parameter
Lieferdienst
Parameter Ausprägung
Größenklasse Pkw - klein
Jahresfahrleistung 21.000 km
Haltedauer Erstnutzer 8 Jahre
Absetzungszeitraum 6 Jahre
Ladeinfrastruktur Wallbox 11-22 kW
Ladeverhalten nur am Unternehmensstandort
Einsatz Stadtverkehr
Jahresfahrleistung Zweitnutzer 10.000 km
Haltedauer Zweitnutzer 2 Jahre
Elektrische Reichweite 150 km
Szenario mittel
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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Gesamtkostenvergleich
Lieferdienst
5.200 6.600
12.000
5.400 6.700
9.900
800
600
6.300
7.000
6.000
6.300
7.000
6.000 4.700
5.000
4.000
4.700
5.000
4.000
14.900 9.600
5.600
12.800 8.500 5.200
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
Benzin Diesel Elektro Benzin Diesel Elektro
2014 2020
Ge
sa
mtk
oste
n [€
2014]
Kraftstoff
variable Kosten
Fixkosten
Ladeinfrastruktur
Fahrzeuganschaffung - Afa derFahrzeuganschaffung - Restwert
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Anwendungsspezifische Parameter
Taxi
Parameter Ausprägung
Größenklasse Pkw - groß
Jahresfahrleistung 40.000 km
Haltedauer Erstnutzer 4 Jahre
Absetzungszeitraum 4 Jahre
Ladeinfrastruktur Wallbox 11-22 kW
Ladeverhalten 60% im Unternehmen / 40 % öffentlich
Einsatz Stadtverkehr
Jahresfahrleistung Zweitnutzer 15.000 km
Haltedauer Zweitnutzer 6 Jahre
Elektrische Reichweite 150 km
Szenario mittel
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Gesamtkostenvergleich
Taxi
11.600
17.000
11.700 14.400
5.400
4.300
5.400
4.300
6.800
6.400
6.800
6.400
12.500
9.500
11.200 9.100
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
40.000
Diesel Elektro Diesel Elektro
2014 2020
Ge
sa
mtk
oste
n [€
2014]
Kraftstoff
variable Kosten
Fixkosten
Ladeinfrastruktur
Fahrzeuganschaffung - Afa derFahrzeuganschaffung - Restwert
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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THG-Emissionen im Vergleich (pro Fahrzeug und Jahr mit Anschaffungsjahr 2020)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Lieferdienst Taxi
CO
2-Ä
qu
ival
ente
[t]
Diesel
Strommix
100% EE
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66%
66%
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Fazit
● Bei hohen Fahrleistungen und langen Haltedauern sind Elektro-Pkw bereits
kurzfristig wirtschaftlich
● Unter Annahme des mittleren oder optimistischen Szenarios sind
Elektrofahrzeuge nahe der Wirtschaftlichkeit
● Bestimmende Einflussgrößen: Batteriepreis, Kraftstoffpreise und Restwert
● Potenzialberechnung stark abhängig von betrachtetem Szenario
● Im optimistischen Fall: Elektrifizierungspotenzial von 500.000 Fahrzeugen
und Minderung im Jahr 2020 bis zu 2,5 Mio t CO2-Äquivalenten
● Einzelne Anwendungen unter entsprechenden Rahmenbedingungen großes
Potenzial für Elektrifizierung
Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen│Rut Waldenfels│Berlin│18.02.2015
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e
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
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?
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Ihre Ansprechpartnerin
Rut Waldenfels
Bereich Infrastruktur und Unternehmen
Öko-Institut e.V.
Büro Berlin
Schicklerstraße 5-7
10179 Berlin
Telefon: +49 30 405085-309
E-Mail: [email protected]
