CO2-Bilanz von Elektroautos und Verbrennern

Sind E-Autos wirklich umweltfreundlicher?

Was ist umweltschonender: einen Diesel oder Benziner möglichst lange fahren oder umsteigen aufs E-Auto? Wie schwer wiegt der CO₂-Rucksack der Batterie? Die CO₂-Bilanz von Elektroautos und Verbrennern im Check!

Bild: AUTO BILD Montage

Matthias Brügge

05. Juni 2026, 06:07 Uhr

Inhaltsverzeichnis

Wie hängen Kosten und Umweltbilanz zusammen?
Wie berechnet man die Klimabilanz von E-Autos?
Wie ist die Verbrenner-Bilanz beim Sprit?
Aktuelle Studien zum CO2-Rucksack von E-Auto-Akkus
Klimabilanz unterm Strich laut aktuellen Studien
Wie steht es um den Klimavorteil von E-Autos in Deutschland?
Wie fällt der Vergleich mit E-Fuel-getriebenen Verbrennern aus?
Unter welchen Bedingungen steht ein E-Auto schlechter da?
Fazit

Welchen Antrieb soll das nächste Auto haben? Die wichtigste Rolle bei dieser Entscheidung dürften die Kosten spielen. Zuletzt entschieden sich vermehrt Menschen für ein E-Auto, die von den günstigeren Energiekosten profitieren wollen. Aber für viele wird die Frage nach dem Umweltaspekt beim Autofahren immer wichtiger, nicht nur am Weltumwelttag. Bei den Neuwagen, die in Deutschland auf die Straße kommen, gibt es seit Jahren einen aufsteigenden Trend für Elektroautos: Aktuell fährt ein Fünftel aller Neuwagen mit Strom.

Das heißt aber im Umkehrschluss: Die allermeisten Autokäufer setzen weiterhin auf Verbrenner, also auf Benziner, Diesel und auch Hybridfahrzeuge. Aus Umweltsicht ist das bedauerlich, denn aktuell lassen sich nur Diesel mit dem etwas teureren HVO-Diesel fast klimaneutral fahren; umweltneutrales Klimabenzin gibt es nur an einer Tankstelle in Europa. Benziner sind auf fossilen Kraftstoff angewiesen, wobei das neue E20 etwas helfen dürfte. Auf Sicht dürfte fossiles Benzin und Diesel teurer werden, allein durch den steigenden CO2-Preis.

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Während viele E-Auto-Fahrer von der Umweltfreundlichkeit des Antriebs überzeugt sind, fragen sich Verbrenner-Fahrer, wie sauber Autos mit Elektroantrieb wirklich sind.

Wie sieht die Umweltbilanz aus, wenn man drei wichtige Faktoren berücksichtigt?

Die Klimagas-Bilanz von Benzinern, Dieseln und E-Autos über ihren gesamten Lebenszyklus
Die CO2-Bilanz von Plug-in-Hybriden
Der CO2-Rucksack von E-Auto-Akkus

Wie berechnet man die Klimabilanz von E-Autos?

Für eine Klimabilanz von E-Autos und Verbrennern werden alle Schadstoffe berücksichtigt, die über die gesamte Lebensdauer des Autos anfallen.

Das beinhaltet das gesamte CO₂ in drei Phasen:

Aus der Herstellung des Fahrzeugs
Aus dem Betrieb während der gesamten Lebensdauer
Beim Abwracken und Recycling

Hinzu kommt noch die Berechnung der genutzten Energie und deren Herstellung. Also von der Energieerzeugung bis zum Verbrauch im Pkw: Beim Benziner und Diesel sind es die Emissionen durch verbrannten Kraftstoff, beim E-Auto ist es der Stromanteil, der nicht aus erneuerbarer Energie erzeugt wird.

Aus allen Werten errechnet man die CO₂-Bilanz, also die Menge klimaschädlicher Treibhausgase, die pro gefahrenem Kilometer im Schnitt entsteht. Ergebnis ist eine ökologische Gesamtbilanz.

Vergleich: Wie ist die Verbrenner-Bilanz beim Sprit?

Wichtig für den Vergleich zum Verbrenner: Bei dessen Produktion fällt erst mal weniger Klimagas an als beim E-Auto, dafür stoßen Verbrenner über den gesamten Lebenszyklus CO₂ aus. Dieses Gas stammt aus den fossilen Treibstoffen, also dem in Kraftstoff beim Verbrennen freigesetzten Klimagas. Das sind 2,31 kg/Liter Benzin, 2,65 kg/Liter Diesel. Dazu kommt das bei der Förderung aufgewendete CO₂, im Fachjargon die "Well-to-Tank"-Berechnung. Insgesamt sieht die Klimalast dann so aus: Pro Liter Benzin fallen 2,8 kg Klimagas an, beim Diesel sind es 3,2 kg. Damit lässt sich der Ausstoß mit dieser Formel berechnen:

Verbrauch (l/100 km) × CO₂-Faktor (kg/l) × 10 = CO₂-Ausstoß (g/km)(Der Faktor 10 ergibt sich beim Umrechnen von kg pro 100 km in g pro km).

Wenn man diese Summe mit der Jahresfahrleistung multipliziert, dann bekommt man den absoluten CO₂-Ausstoß. Der Ausstoß ist umso größer, je höher die Fahrleistung ausfällt.

Übersicht zu Studien über den CO₂-Rucksack von E-Auto-Akkus

Der CO₂-Rucksack von Elektroautos ist deshalb im Gespräch, weil bei der Herstellung von Akku und Antrieb ein Großteil der klimaschädlichen Emissionen anfällt. Verantwortlich ist die Produktion der Batterie, die Studien zufolge mit 83 Prozent Hauptverursacher der Treibhausgas-Emissionen bei der Fertigung ist. Vor allem, wenn für die Akku-Produktion Strom aus Kohlekraftwerken eingesetzt wird, wie in China oft der Fall. Und bei Elektroautos mit besonders großem Akku wiegt diese Bilanz umso schwerer.

Steigende Zulassungszahlen bei E-Autos und PHEVs in Deutschland

Sobald der CO₂-Ballast der Akkuproduktion ausgeglichen ist, fahren E-Autos beim entsprechenden Strommix klimaneutral, insbesondere mit Solar- oder Windstrom. Bislang wandten Kritiker ein, der Strom für E-Autos werde nur zum Teil aus erneuerbaren Energien produziert. Dadurch seien E-Autos weniger umwelt- und klimafreundlich als Verbrenner. Doch schon 2024 stammten 62 Prozent des Stroms im deutschen Netz aus erneuerbarer Energie – Tendenz steigend.

Klimabilanz unterm Strich laut aktuellen Studien

Die gesamte Betriebsdauer hat das International Council on Clean Transportation (ICCT) zuletzt Mitte 2025 ins Visier genommen. Die Umweltorganisation kam in einer ausführlichen Lebenszyklus-Analyse für die wichtigsten Märkte EU, USA, China und Indien zu dem Ergebnis: Elektroautos sind mit Abstand die saubersten Kraftfahrzeuge. Das wird so begründet:

Bereits bei der aktuellen Energieerzeugung emittiert ein mittelgroßes Elektroauto in Europa rund zwei Drittel (66 bis 69 Prozent) weniger schädliche Treibhausgase als ein Verbrenner. In den USA sind es 60 bis 68 Prozent. Vorausgesetzt wurde ein Strommix auf Basis der EU-Klimapläne für 2021 bis 2038. Bei reinem Ökostrom wären sogar bis zu 78 bis 81 Prozent weniger Lebenszyklus-Emissionen drin.

Neuesten Studien zufolge verringern sich die Umweltnachteile von Elektroautos, vor allem bei Folgen für Wasser (hoher Nährstoffeintrag) und Böden (Versauerung). Aber im weiteren Verlauf des Jahrhunderts, spätestens ab 2050, liegen E-Autos bei allen untersuchten Bereichen vor Autos mit Verbrennungsmotor.

Wie steht es um den Klimavorteil von E-Autos in Deutschland?

Die neueste IFEU-Studie (Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg) bezieht alle Antriebsarten mit ein, neben Elektroautos und Fahrzeugen mit Benzin- und Dieselantrieb, neuerdings aber auch Plug-in-Hybride. Das Institut kommt zum Ergebnis, dass Elektroautos in der Gesamtbilanz wesentlich klimafreundlicher als Autos mit Benzinmotor sind. In der aktualisierten Fassung der IFEU-Studie vom Februar 2025 wertet das Institut den aktuellen Strommix und neue technische Innovationen bei Akku- und Fahrzeugtechnik aus. Neu in der Berechnung: die beliebten Plug-in-Hybride.

Das Ergebnis der Metastudie: E-Autos bauen ihren Klimavorsprung aus. Denn sie verursachen mit dem aktuellen Strommix in Deutschland – über 62 Prozent sind Grünstrom – immer weniger Emissionen. Die Projektion – vorausgesetzt, die Energiewende wird fortgesetzt – geht von einem erneuerbaren Stromanteil von 76 Prozent in 2030 und mehr als 90 Prozent 2040 aus. Als Basis für die Berechnungen wurden Werte für die Herstellung, die Nutzungsphase sowie die Entsorgung von Pkw angesetzt, die über 220.000 Kilometer in ihrem Fahrzeugleben gefahren werden. Die Aktualisierung der Daten im Vergleich zur vorherigen Analyse betrifft vor allem die Akkuherstellung sowie Verbrauchsdaten und die Strom- und Kraftstoffbereitstellung.

In der Berechnung der Klimabilanz unterschieden die Wissenschaftler zwischen diesen Faktoren:

Bei der Herstellung wurde entschieden zwischen dem Basisfahrzeug, dem Motor/Antriebsstrang sowie dem Akku.
In die Zeit der Nutzung floss der Energieverbrauch, also Strom nach Strommix, sowie die Emissionen ein, die auf fossilen Kraftstoffen basierten. Dazu gehörte auch das Herstellen von Kraftstoffen von der Produktion bis zur Tankstelle, sowie die die Wartung.
Zum Lebensende des Fahrzeugs wurden die Anforderungen fürs Recycling und die Entsorgung berechnet.

Übersicht über die Klimabilanz von E-Autos, Diesel, Benziner und PHEV

E-Auto verursacht 59 Prozent weniger CO₂ als Diesel und 53 Prozent als Benziner

Hier das Ergebnis auf der Basis von Werten eines elektrischen Autos mit einem 65-kWh-Akku über die gesamte Lebenszeit:

Der Klimavorteil dieses typischen E-Autos liegt gegenüber Benzinern bei 53 Prozent.
Das Elektroauto stieß 59 Prozent weniger Klimagas aus als ein Diesel.
Der CO₂-Ausstoß eines PHEV liegt fast auf der Höhe des Benziners, Plug-in-Hybride stellen aus Umweltsicht also keinen nennenswerten Vorteil bei der Klimabilanz dar. Grund ist der meist hohe Anteil von Fahrtzeiten mithilfe des Verbrennungsmotors. Plug-in-Hybride haben den doppelten Ausstoß von Elektroautos.

Einen weiteren Mythos räumt die Studie ab, wonach sich Autos mit Verbrennungsmotor bei längerer Nutzungszeit als klimafreundlicher erweisen als neue Elektroautos. Im Gegenteil: Je länger ein Verbrenner fährt, desto höher ist der Ausstoß von Emissionen während der Nutzungsphase und desto größer fällt ihr Anteil im Verhältnis zu Produktion und Recycling des Fahrzeugs ins Gewicht.

Emissionen auf 250.000 km	CO2 in Tonnen
Elektroauto	29
Plug-in-Hybrid	58
Benziner	62
Diesel	70

Ab welcher Fahrleistung ist das E-Auto im Klimavorteil?

Die Frage ist aber: Wie groß ist die Klimalast beim Elektroauto, und ab welcher Kilometerlaufleistung ist das E-Auto in der Ökobilanz besser als ein Verbrenner (Diesel oder Benziner)? Den Berechnungen steht der Klimagas-Ausstoß in direktem Zusammenhang mit Fahrleistung und Antriebsart. Dabei schneiden neue E-Autos besser ab als ältere.

Das Ergebnis:

Elektroautos ab Jahrgang 2023 fahren schon nach 45.000 Kilometern einen Klimavorteil gegenüber Benzinern ein.
Im Vergleich zum Diesel und zum Plug-in-Hybriden ist der CO₂-Rucksack schon bei 25.000 Kilometern abgetragen.

Analyse errechnet Klimagas-Vergleich pro Kilometer

In einer Life Cycle Analyse (LCA) errechnete die Joanneum Research Forschungsgesellschaft in Graz die Treibhausgasemissionen eines durchschnittlichen Kompaktwagens im Jahr 2022 auf den Kilometer. Dabei legten die Forscher eine Lebensdauer von 16 Jahren mit jeweils 15.000 gefahrenen Kilometern (insgesamt 240.000 Kilometer) zugrunde. Bei ihren Berechnungen berücksichtigten sie auch einen sich verändernden Strommix – hin zu deutlich mehr regenerativen Energiequellen. Das Ergebnis wurde bis zum Jahr 2037 hochgerechnet.

Im Endergebnis schnitten Elektroautos mit 115 Gramm CO₂-Äquivalenten (neben Kohlendioxid wurden auch Methan- und Lachgasemissionen einbezogen) pro Kilometer deutlich besser ab als Benziner (244 g/km) und Diesel (209 g/km). Die energieaufwendige Batterieproduktion bei E-Autos amortisiere sich demnach bereits nach drei bis vier Jahren, bei einem komplett grünen Strommix wäre der anfangs größere CO₂-Rucksack noch schneller abgelegt.

Allgemein gehen die Studien von einer fortgesetzten Umsetzung der Energiewende in Deutschland aus. Das bedeutet: Je grüner der Strommix in Deutschland ist, desto größer der Umweltvorteil von E-Autos. Sollten die erneuerbare Stromerzeugung schneller ausgebaut werden, würde der Klimavorteil noch zunehmen, teilte das UBA zuletzt mit. Das Fazit: "Insgesamt zeigen sich die batterieelektrischen Fahrzeugkonzepte für alle Fahrzeugtypen und Baujahre als überlegene Lösung bezüglich der Treibhauswirkung und des kumulierten Energieaufwands."

Wie fällt der Vergleich mit E-Fuel-getriebenen Verbrennern aus?

Interessant ist, dass der Klimavorteil der E-Autos auch dann bestehen bleibt, wenn Verbrenner in den kommenden Jahren vermehrt umgestellt werden auf E-Fuels, also mithilfe von erneuerbarem Strom hergestellter synthetischer Treibstoffe.

E-Autos erzeugen 80 Prozent weniger CO₂

Eine Studie von "Transport & Environment", der europäischen Dachorganisation von Ökoverbänden wie VCD, Nabu und Deutsche Umwelthilfe, zeigt: Sogar gegenüber E-Fuels, also synthetisch erzeugten Kraftstoffen, sind Elektroautos im (Klima-)Vorteil. E-Fuels, auch Elektro-Fuels genannt, werden mit Elektrolyse aus Wasser und CO₂ erzeugt. Wenn der Strom dafür aus regenerativen Energiequellen stammt, spricht man von klimaneutralen E-Fuels.

Die Studie nahm den gesamten Prozess der Herstellung, Logistik und Nutzung unter die Lupe. Diese Vergleichsmethode wird "Well to Wheel" genannt – also von der Quelle bis zur Nutzung. Das berücksichtigt auch Emissionen, die bei Herstellung und Transport eines Kraftstoffs anfallen – nicht nur beim eigentlichen Fahrbetrieb. Die Studie ergibt, dass Elektroautos nur ein Fünftel so viel CO₂ verursachen wie die mit E-Fuels betriebenen Verbrenner. E-Fuel-Autos ihrerseits verursachen nach dieser Rechnung aber nur ein Fünftel so viel Kohlenstoffdioxid wie Autos, die mit Kraftstoff aus fossilen Energiequellen (Rohöl) fahren.

Unter welchen Bedingungen steht ein E-Auto schlechter da?

Nicht unerwähnt sollen Bedingungen bleiben, die sich zuungunsten von Elektroautos auswirken. Die Ökobilanz ist beim täglichen Betrieb nur blütenrein, wenn der verbrauchte Strom komplett erneuerbar ist. Bei Verwendung von grauem Strom, also Strom aus fossilen Quellen, schmilzt der Vorteil. Auch ist der CO₂-Rucksack einer sehr großen Batterie schlechter als einer kleineren. Ein selten gefahrenes E-Auto mit großem Akku braucht daher länger, bis der Anfangsballast abgetragen ist.

Wie stehen Erdgas- und Wasserstoffautos da?

Mithalten oder gar eine bessere Bilanz vorweisen können laut LCA zwar Brennstoffzellenfahrzeuge mit grünem Wasserstoff oder Diesel-E-Fuels. Doch sind diese Treibstoffe vorläufig nicht in ausreichender Menge verfügbar; oder sie haben andere Nachteile wie zum Beispiel eine deutlich niedrigere Energieeffizienz.

Welche Rolle spielt das Akku-Recycling?

Der Recycling-Prozess von Akkus wird permanent weiterentwickelt, weil die Hersteller von Batterien nachhaltiger und günstiger produzieren wollen. Derzeit gilt eine Recyclingquote von 50 Gewichtsprozent, die meist durch Trennen von Hülle und Batteriezellen erreicht wird, und durch Recyceln des enthaltenen Kupfers. Unbefriedigend; der Rest wird meist verbrannt.

Experten rechnen mit einer massiv steigenden Nachfrage nach kritischen Rohstoffen für Elektrofahrzeuge bis 2050. Den wachsenden Hunger nach Kobalt, Nickel und Lithium könnte eine größere Recyclingrate stillen. Für das Recycling von kritischen Batterie-Rohstoffen hat die EU ambitionierte Ziele: Vom Lithium in E-Auto-Batterien sollen bis Ende 2027 50 Prozent verwertet werden, bis Ende 2031 schon 80 Prozent. Beim Kobalt, Kupfer, Blei und Nickel sollen es gar 90 Prozent bis Ende 2027 sein und 95 Prozent bis Ende 2031.

Umgekehrt steigt auch die Gewichtsquote beim Recycling von Li-Ionen-Akkus in der EU, und zwar ab 2026 auf 65 Prozent und ab 2031 auf 70 Prozent. Auch gibt es Vorgaben, beim Bau neuer Akkus ab 2031 Mindestmengen an Stoff aus recycelten Akkus einzusetzen. Sie liegen bei 16 Prozent für Kobalt, 85 Prozent für Blei, 6 Prozent für Lithium und 6 Prozent für Nickel. Je stärker die wertvollen Rohstoffe der Batterie recycelt werden, desto besser ist die Ökobilanz von E-Autos.

Das Klima-Pendel schwingt in Richtung E-Auto. Aus reiner Klima-Sicht rutschen Verbrenner ab – egal ob Benziner, Diesel oder Plug-in-Hybrid. Beim Klimaschutz ist die Sache klar: Das E-Auto stößt über den gesamten Lebenszyklus deutlich weniger CO₂ aus als ein Verbrenner – der Vorsprung wächst mit jedem Jahr. Plug-in-Hybride erreichen dieses Niveau nur, wenn sie konsequent elektrisch gefahren werden.