Erderwärmung und Klimawandel

Sind batteriebetriebene Elektroautos die Lösung ?

Thesen und Argumente, Fakten & Zahlen für die Diskussion im Schulunterricht
Ein kritischer Blick auf die aktuelle Klimapolitik in Deutschland

Klimawandel
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Die Antriebs- oder Mobilitätswende ist in vielen Ländern Europas bereits beschlossene Sache. Ein klimaneutraler Verkehr ist offenbar mit Verbrennungsmotoren unmöglich. Offenbar sahen viele namreiche Autobauer keine andere Möglichkeit mehr, als Betrugssoftware zu programmieren, um Schadstoffgrenzwerte bei ihren Fahrzeugen ein-
halten zu können. Nach 140 Jahren scheint der Diesel technologisch ausgereizt zu sein.

Bei der e-Mobilität geht Norwegen voran, andere Länder werden schon bald dem Beispiel Norwegens folgen und haben bereits feste Ausstiegstermine für den Verbrennungsmotor festgelegt.

Norwegen Ausstieg bis 2025
Dänemark Ausstieg bis 2030
Großbritannien Ausstieg bis 2035
Frankreich, Spanien Ausstieg bis 2040

In zahlreichen Städten dürfen in naher Zukunft nur noch Null-Emissionsfahrzeuge fahren. Barcelona, Madrid und Paris sind erste Schritte in diese Richtung gegangen. In Mailand soll 2027 Schluss mit Verbrennungsmotoren sein. Auf den Baleareninseln soll es ab 2025 bereits ein flächendeckendes Fahrverbot für Dieselfahrzeuge geben.

Die deutsche Automobilindustrie steckt in einem Dilemma. Auch wenn
viel von der "Elektro-Strategie der Konzerne" gesprochen wird, steckt man die Verkaufserwartungen in den Chefetagen der großen Auto-
konzerne in Wahrheit recht niedrig. Ziel vieler deutscher Autobauer ist es, die Flottengrenzwerte für die Gesamtunternehmen, die die Euro-
päische Union vorschreibt, gerade so einzuhalten. Schließlich möchte
man empfindliche Strafzahlungen vermeiden. Und leider ist das schon
ein hoch gestecktes Ziel, denn der Absatz von e-Fahrzeugen ist mau.

Die deutschen Hersteller können noch immer keine konkurrenzfähigen
E-Autos in nennenswerten Stückzahlen anbieten. Nur ein Viertel der Modelle, die für eine Förderung durch die Elektroauto-Kaufprämie in Frage kommen, stammen aus Deutschland. Das Corona-Paket der Bundesregierung sieht nämlich vor, dass es nur für solche Fahrzeuge eine Elektro-Kaufprämie gibt, die weniger als 40.000 Euro kosten. Aus diesem Grund haben Tesla sowie französische und koreanische Hersteller mit ihren kleinen und günstigen Elektrofahrzeugen klar die Nase vorn.

VW versucht ab Herbst 2020 mit dem ID3 erstmals überhaupt ein kleines und günstiges Elektroauto auf den Markt zu bringen, jedoch gibt es noch Schwierigkeiten bei der Software. BMW ist zwar mit seinem i3 schon länger dabei, hat aber bisher noch keinen Durchbruch geschafft. (Stand 2020). Besonders beliebt sind weiterhin der Smart Fortwo, das Tesla Model 3 und der Renault Zoe. Damit führen relativ kleine Modelle die Tabelle aktueller Zulassungszahlen an.

Der Verbrenner wird von IG Metall und VW-Gesamtbetriebsratschef Bernd Osterloh noch immer hart umkämpft. Dort sieht man die Klimapolitik der Bundesregierung als eine Gefährdung des Industriestandortes Deutschland. In einer Stellungnahme des Verbandes der Deutschen Ingenieure heißt es, "dass bei unserem Strom-Mix in Deutschland heute und in den folgenden Jahren, die Elektrofahrzeuge zumindest die nächsten zehn Jahre hinsichtlich ihrer CO2-Emissionen mehr Schaden anrichten als die Verbrennungsmotoren."

Der ehemalige Chef des Lobbyverbandes VDA, Bernhard Mattes, glaubt offenbar noch immer an die Zukunft hocheffizienter Verbrenner und zweifelt zugleich an einer raschen Elektrifizierung. Noch im Sommer 2019 sagte er, dass selbst bei optimistischer Entwicklung der E-Automobilität in elf Jahren immer noch mindestens vierzig Millionen Verbrenner in Deutschland unterwegs sein werden.

Seine pessimistische Einschätzung scheint sich zu bewahrheiten, denn
im März 2020 waren gerade einmal 136.600 Elektroautos bei uns in Deutschland zugelassen. Auf 350 Verbrenner kommt gerade ein E-Auto.
Im Januar 2020 waren in Deutschland rund 47,7 Millionen Fahrzeuge zugeslassen, ein historisches Allzeithoch. Ein Elektroauto ist noch immer eher das Zweit- oder Drittauto von Besserverdienern. So ganz möchte noch niemand auf die neue Technologie umstellen. Das Misstrauen gegenüber der batteriebetriebenen E-Mobilität scheint groß. Niemand möchte ausufernde Strompreise zahlen müssen im Falle eines Kaufes und in der Tat zeigt die Entwicklung des Strompreises in Deutschland nur eine Richtung, nämlich steil nach oben. Das schreckt viele Interessenten von einem Kauf ab.


Thema E-Mobilität und Klimaschutz
Kritische Anmerkungen zur Klimafreundlichkeit von e-Autos ...

Sind Elektoautos der richtige Weg zum Schutz des Klimas? Ist e-Mobilität eine vernünftige Antwort auf den drohenden Klimawandel?
Es gibt berrechtige Zweifel an dieser These.

Im Dezember 2018 waren 5,3 Millionen elektrisch betriebene PKW weltweit im Einsatz (rein elektrische und plug-in-Hybridfahrzeuge)E1.

In Deutschland waren 2018 insgesamt rund 83.000 E-Autos zugelassen und 341.000 Hybrid-PKW. E5 Ursprüngliches Ziel der Bundesregierung war eine Million Elektrofahrzeuge bis zum Jahr 2020.

Die Bildzeitung macht in ihrer Ausgabe vom 5. Juni 2019 aber auf einige Irrtümer beim Klimaschutz aufmerksam und stellt dabei nicht nur die Klimafreundlichkeit von E-Autos in Frage...

So heißt es in der Ausgabe, dass ein batteriebetriebenes Elektroauto bis zu 150.000 km fahren müsse, um in der CO2 Bilanz klimafreund-licher als ein Verbrenner zu sein. In den selben Kanon stößt auch Oliver Welke mit seinem Video der ZDF heute show bei youtube: "Werden Elektroautos das Klima retten?


Übrigens als Hintergrundwissen:
Der Liter Benzin setzt bei seiner Verbrennung 2320 Gramm CO2 frei,
so zumindest die Angabe des Kraftfahrtbundesamtes. Beim Diesel entstehen laut Kraftfahrtbundesamt 2.650 Gramm CO2 pro Liter. Wegen des geringeren Kraftstoffverbrauchs und der deutlich längeren Fahrleistung eines Dieselfahrzeuges dürfte der Diesel dennoch gegenüber dem Benziner in der Klimabilanz besser abschneiden.

Eine aktuelle Volkswagenstudie besagt, dass der e-Golf erst nach 100.000 km Fahrleistung wirklich grün, d.h. klimafreundlich ist. Grund hierfür sei die klimaschädliche Akkuproduktion in China, denn der hierfür benötigte Strom würde dort ausschließlich aus Kohle gewonnen. Außerdem würde bei der Gewinnung von Lithium für die Akkus für eine einzige Autobatterie bis zu 80.000 Liter Wasser benötigt. Laut einer schwedischen Studie entstehen bei der Produktion von Lithium-Ionen-Batterien für Elektroautos zwischen 145 und 195 kg CO2 je Kilowattstunde Batteriekapazität. Auch der Lade-Strom aus der Zapfsäule bestünde derzeit nur zu 29,7 % aus erneuerbaren Energien, so ist in dem Artikel zu lesen.

Auch eine aktuelle Ifo-Studie zur Klimabilanz von E-Autos lässt kein gutes haar an Elektroautos, denn laut dem Ifo-Institut hat ein Elektroauto in Deutschland eine miesere CO2-Bilanz als ein Diesel. Hans Werner Sinn und seine Kollegen haben dabei den derzeitigen deutschen Strommix für das Laden des E-Autos und die Emissionen bei der Herstellung der Batterie in die Ökobilanz einfließen lassen.

IG-Metall-Chef Jörg Hofmann hat vor einer Pleitewelle in der Autobranche gewarnt, sollte die Regierung überhastet Maßnahmen beschließen, die der Automobilbranche in Deutschland schadeten. Eine von der IG-Metall in Auftrag gegebene Studie warnt davor, dass durch e-Mobilität 150.000 Arbeitsplätze verloren gehen könnten, denn während ein Vierzylinder-Verbrennungsmotor aus mehr als 1000 Teilen besteht, die alle aufwendig montiert werden müssen, ist ein Elektromotor in der Montage deutlich einfacher und benötigt daher auch weniger Arbeitsstunden.

In den unzähligen Branchen, die an der Produktion von Verbrennungs-motoren hängen, könnten massenhaft Arbeitsplätze verloren gehen, aber auch in der Motor- und Getriebeentwicklung und in den Kfz-Werk-stätten. Gießereien produzieren im Wesentlichen für die Autoindustrie, und deren Gussteile werden vor allem im Antriebsstrang verwendet. Die Situation bei vielen Zulieferern wird von IG-Metall Chef Jörg Hofmann als durchaus dramatisch bezeichnet, da es in jedem zweiten Betrieb keine Strategie für den Wandel hin zu E-Mobilität gibt. Vielerorts ist man schlichtweg nicht vorbereitet auf einen Wandel hin zu e-Mobilität.

Von der Bundesregierung fordert der IG-Metall-Chef Jörg Hofmann Milliarden-Investitionen in die Elektromobilität und vor allem in den Aufbau eines Netzes von Elektroladesäulen deutschlandweit. IG-Metall-Chef Jörg Hofmann ist überzeugt, dass e-Mobilibät in Deutsch-
land nur gelingen kann, wenn die Politik zuvor für eine flächendecken-
de Ladeinfrastruktur mit ausreichend Schnellladestationen sorgt. Die Kosten für eine solche flächendeckende Infrastruktur mit Schnelllade-stationen an den Autobahnen wird auf über zehn Milliarden Euro geschätzt. Doch abgesehen von den finanziellen Kosten gibt es auch technische Schwierigkeiten, denn die Energienetze sind derzeit nicht leistungsfähig genug, um die Stationen überhaupt zu versorgen. Um eine Autobahnraststätte mit mehreren Ladestationen zu betreiben, wären gewaltige Erdkabel nötig, die gekühlt werden müssten- oder ein kleines Kraftwerk eben neben der Raststätte.

Derzeit sind die regionalen Verteilernetze so ausgelegt, dass maximal zehn Prozent aller Kraftfahrzeuge in Deutschland E-Autos sein können.
Mehr Elektrofahrzeuge würden die Netze schlichtweg überlasten.


SPD/ UNION im Dilemma

Die Regierungskoaliton aus Union und SPD scheut sich, möglicherweise zurecht , Milliarden in die Hand zu nehmen um die Infrastruktur für eine Technologie aufzubauen, die wömöglich nie eine Zukunft haben wird. Denn noch immer liebäugelt man in der Industrie auch mit der Technologie der Brennstoffzelle, die mit Lithium-Ionen-Speichern für E-Fahrzeuge konkurriert. Sollten sich Brennstoffzellen durchsetzen, wären Ladestationen für e-Fahrzeuge hinfällig. Und eine solche milliardenschwere Fehlinvestition soll wohl vermieden werden.
Die Nachfrage nach e- Fahrzeugen mit Lithium-Ionen-Speichern ist gering, Kunden bleiben aus. Die einen sagen, weil die Infrastruktur mit Schnellladestationen fehlt - aber vermutlich auch, weil man der neuen Technologie noch immer misstraut und vieles noch ungeklärt ist.

Die Probleme bei der unausgereiften Technologie sind nämlich vielfältig.

1) die vergleichsweise geringe Reichweite von Elektrofahrzeugen mit Lithium-Ionen-Speichern.
2) der lange Ladevorgang von Elektrobatterien:Die durchschnittliche Kapazität der E-Auto-Batterien beträgt rund 24 Kilowattstunden. Mit einer gewöhnlichen Haushaltssteckdose dauert der Ladevorgang also 10 h. Bei längeren Strecken mit dem Auto ergeben sich damit große Probleme. (vergleiche hierzu auch : "Die wichtigsten Informationen zur Ladedauer" (autoscout24.de)
3) Die für die Batterie eines Elektrofahrzeuges benötigten Rohstoffe Lithium und Kobalt sind unverzichtbare Bestandteile der Li-Io-Batterien. Diese Rohstoffe werden aber in Südamerika und Afrika unter teils unmenschlichen Bedingungen in Kinderarbeit und mit gravierender Umweltzerstörung gewonnen. 70 % des Lithiums wird in den Anden von Peru, Chile und Bolivien abgebaut. Bei der Gewinnung von Lithium für die Li-Io-Akkus werden für einen einzigen Lithium-Ionen Akku bis zu 80.000 Liter Wasser verbraucht.In einer chilenischen Anlage von 44qkm2 Größe müssen jeden Tag 21.000.000 l Grundwasser aus dem Boden hochgepumpt werden, um das Lithiumsalz an die Oberfläche zu bringen. Das Wasser in der chilenischen Atacama Wüste verdunstet aber größtenteils, so dass ganz erhebliche Umweltschäden mit dem Lithiumabbau verbunden sind. V3Durch den Gewinungsprozess entstehen auch giftige Dämpfe.

s. auch ZDF VIDEO: "Der wahre Preis der Elektroautos")

Seit 2016 hat sich der weltweite Lithiumabbau mehr als verdoppelt und bis 2030 werden wohl jedes Jahr mehr als 240.000 Tonnen Lithium allein in der Automobilindustrie gebraucht. 10 Kilo Lithium brauchen die Hersteller für eine einzige Elektro-Auto-Batterie.

Der Lithiumabbau zerstört aber das Ökosystem und raubt den Menschen vor Ort ihre Lebensgrundlage.


Auch in der argentinischen Hochlandregion Jujuy in den Anden wird Lithium gewonnen. Dort ist eines der größten Lithium-Depots der Welt. Das "Weiße Gold" wird hier durch Verdunstung aus Salzseen gewon-
nen, für deren Austrockung riesige Becken angelegt worden sind. Für 1 t Lithiumsalz benötigt man 2.000.000 l Wasser.A7 Während die einheimische Bevölkerung und das Vieh dürsten und die Bauern ihre Lebensgrundlage verlieren, wird für den Lithiumabbau Wasser in gigantischen Ausmaß verschwendet.

Die Auswirkungen auf das Klima sind immens. Der Grundwasserspiegel sinkt dramatisch infolge des Lithiumabbaus. Dadurch stirbt die flachwurzelige Vegetation ab, ehemals fruchtbares Land verödet.

Hinweis:
s. auch Arbeitsblätter
"Bodendegeneration, ein globales Problem"


Länder mit den größten Lithiumreserven sind:

Argentinien
14,8
Millionen Tonnen
Chile
8,5
Millionen Tonnen
Bolivien
9,0
Millionen Tonnen
Australien
7,7
Millionen Tonnen
USA
6,8
Millionen Tonnen
China
4,5
Millionen Tonnen
D.R. Kongo
1,0
Millionen Tonnen
Deutschland
0,2
Millionen Tonnen
Quelle: US Geological Survey, Mineral comodity Summeries, Feb. 2019



Naturzerstörung durch Lithiumabbau

Der Abbau von Lithiumsalzen im Hochgebirge des sogenannten "Lithiumdreiecks" an der Dreiländergrenze zwischen Chile, Bolivien und Argentinien auf knapp 4.000 Metern Höhe verschmutzt die Umwelt und zerstört die Lebensgrundlage der indigenen Bevölkerung. Hier werden gar 70 Prozent der weltweiten Vorkommen vermutet.

Hirten der Kollas, eines der wenigen indigenen Völker, die es noch in Südamerika gibt, beklagen in den Lithium-Abbaugebieten zunehmend Missbildungen bei den dort neu geborenen Lamas. Offenbar werden viele mit krummen Beinen und Zysten geboren. An denen sterben sie dann nach kurzer Zeit.E8

Gigantische Maschinen graben offenbar unter schrecklicher Staubaufwirbelung die gesamte Landschaft um und zerstören die Wasserstellen der dort lebenden Tiere, wodurch diese vertrieben werden.
4)

Die Fertigung der Lithium-Ionen-Speicher für E-Fahrzeuge ist ein regelrechter Schadstoff-Gau. Sie erfolgt derzeit in China unter sehr hohem Stromverbrauch, der dort fast ausschließlich mit Kohlekraftwerken gewonnen wird. Pro KWh Batteriekapazität wird 50-200 kg CO2 ausgetoßen. V2 Dementsprechend ist die Klimabilanz von Elektrofahrzeugen aufgrund der Herstellung der Akkus auch verheerend. Und Klimapolitik sollte in der Tat global betrachtet werden. Alles andere wäre Unsinn.

E- Mobilität - Elektrobatterien für E- Fahrzeuge

5) Lithium-Ionen Akkus sind wegen der hohen Zyklenfestigkeit für den Elektroantrieb in Fahrzeugen noch immer unverzichtbar.  Vorteil der Lithium-Ionen Akkus ist, dass sie sich sehr oft aufladen lassen, ohne zu „altern“. Eine Alternative wäre möglicherweise die Magnesium-Batterie, an der unter anderem aber noch am Karlsruher Institut für Technologie geforscht wird. Magnesium wäre im Vergleich zu Lithium problemlos in der Gewinnung und in großen Mengen verfügbar.
6) Sollte es bei einem beschädigten Li-Io-Akku zu einem Kurzschluss kommen, so brennen diese mit enormen Temperaturen ab und können mit konventionellen Mitteln kaum gelöscht werden.
7) Das Recycling von Lithium-Ionen Batterien erweist sich als schwierig und teuer. Bisher ist nicht klar, wie die Altbatterien von Elektroautos und Fahrrädern mit E-Motor recycelt werden sollen.

Die Deutsche Akademie für Technikwissenschaften (Acatech) geht davon aus, dass 25 bis 30 Prozent des in Europa anfallenden Elektronikschrotts illegal exportiert werden - inklusive der Akkus - eben in Regionen mit niedrigen Umweltstandards. Was mit den Altbatterien passiert, weiß niemand so genau.

Alte Lithium-Ionen-Akkus haben nämlich nur einen geringen Markt-wert. Wegen der zahlreichen Inhaltsstoffe und der komplexen Demontage der uneinheitlichen E-Auto-Antriebsbatterien sind die Kosten für für Sammlung, Demontage und Recycling höher, als der Verkauf der recycelten Stoffe einbringt.

(vgl. "Das schwierige Recycling von Elektroauto-Batterien (deutschlandfunk.de)

(s. auch: )
Ende der Lithium-Ionen-Ära? (auto-motor-und-sport.de)


8)

Elektrofahrzeuge werden allenfalls von Besserverdienern als Zweit- oder Drittwagen angeschafft. Die Skepsis gegenüber der neuen Technologie ist noch immer groß.


Wegen der hohen Umweltstandards, der hohen Stromkosten und auch der hohen Arbeitskosten hier in Deutschland ist es eher unwahr-scheinlich, dass sich die Fertigung von Lithium-Ionen Speichern in Deutschland etablieren kann, auch wenn die Batterieforschung in Deutschland derzeit massiv gefördert wird. (s. Artikel des Bundesministeriums für Forschung und Bildung: "Batterieforschung in Deutschland. Potenziale für vielfältige Anwendungen nutzen."

Man möchte offenbar eine Abhängigkeit von China vermeiden. Sollte nämlich China ähnlich wie bei den seltenen Erden (vgl. "Der Streit über Seltene Erden verschärft den Handelskrieg") den Export von Lithium-Ionen-Akkus nach Deutschland aus politischen Gründen irgendwann einmal einstellen, so könnte die komplette deutsche Automobilbranche still liegen, sofern diese einmal komplett auf e-Fahrzeuge umgstellt ist. Die Folgen wären verheerend. Dies gilt es zu vermeiden.

Neuzulassung von Elektroautos in ausgewälten Ländern (2017)

Aktuelle Entwicklungen rund um die E- Mobilität:
China ist der größe Markt für Elektrofahrzeuge weltweit. Wurden im Jahr 2009 nur rund 10.000 Elektroautos verkauft, so stieg diese Zahl von Jahe zu Jahr kontinuierlich bis zuletzt an.

Doch im September 2019 sind die Verkaufszahlen um rund 33 Prozent im Vergleich zum Vorjahresmonat zurückgegangen. Der Verkauf von Plug-in-Hybriden ist sogar im selben Zeitraum um 38,4 Prozent zurückgegangen. Dennoch sind in den ersten 3 Quartalen des Jahres 2019 in der Volksrepublik China noch immer rund 717.000 E-Autos produziert worden.E6 2018 waren noch 1,26 Millionen E-Fahrzeuge verkauft worden.

Problematisch ist allerdings, dass der zurückliegende Boom bei den Elektrofahrzeugen bisher stark subventionsgetrieben war. Allein 2017 förderte die chinesische Regierung die Hersteller von E-Autos mit rund 3,1 Milliarden US-Dollar. Doch diese Subventionen sind im März 2019 deutlich gekürzt worden und sollen Ende 2020 dann ganz wegfallen.
Bereits seit März 2019 werden in China nur noch E-Fahrzeuge mit einer Reichweite von mindestens 250 Kilometern subventioniert. Bei Elektroautos mit Reichweiten von mehr als 400 Kilometern wurden die Zuschüsse halbiert. Das trifft die Branche sehr hart. Chinas Start-Up Unternehmen Nio, das einst als Tesla Chinas galt, musste im zweiten Quartal des Jahres 1919 sogar rund 479 Millionen US-Dollar Verlust hinnehmen.

Auch für Brennstoffzellenautos, die mit Wasserstoff betrieben werden, sollen ab 2021 die Subventionen ganz wegfallen. Chinas zuständiges Ministerium begründete den Schritt mit einem fehlenden Durchbruch der Technologie und ausbleibenden bedeutsamen Innovationen. Chinas Regierung will mit den Subventionskürzungen erwirken, dass sich sowohl die Qualität und die Reichweite der E-Fahrzeuge verbessert.


E-Fahrzeuge in Deutschland

Ab November 2019 soll in Zwickau das Elektroauto ID.3 vom Band rollen. Dafür hat der VW - Konzern seinen Standort in Zwickau bei laufendem Betrieb fast vollständig umgebaut. Die Rede ist von 800 E-Fahrzeugen pro Tag, die in Kürze aus der Werkshalle rollen sollen.E7

Weitere Marken des VW Konzerns sind der Seat el-Born, zwei Varianten des SUV ID Crozz sowie der Audi Q4 E-Tron.

Die Autoindustrie drängt die Bundesregierung zu mehr Ladesäulen für
E-Fahrzeuge. Schon im Frühsommer 2020 sollen die ersten Exemplare des Volkswagen ID.3 auf der Straße rollen. Zur gleichen Zeit sollen auch der Opel Corsa-e, der Peugeot e-208 und der Honda e im gleichen Preissegment auf dem Markt kommen. Dies könnte der E-Mobilität in Deutschland einen neuen Schub geben.

Dennoch ist der Entwicklungsvorstand von BMW, Klaus Fröhlich eher skeptisch. Er gibt einen eher skeptischen Ausblick auf die e-Mobilität hier in Europa. (Juni 2019)
(s. auch: "BMW: Europäer wollen keine Elektroautos kaufen" )

Seiner Ansicht nach hätten europäische Verbraucher derzeit noch kein großes Interesse an Elektroautos. Grund hierfür seien fehlende staatliche Anreize und Fördermittel. Überall dort wo diese fehlten, seien Plug-in-Hybride möglicherweise die bessere Lösung.

Elektrisch betriebene Fahrzeuge mit Lithium Akku-Blöcken haben leider noch einige gravierende Nachteile. Zu diesen Nachteilen gehört die be-
grenzte Reichweite, der hohe Preis für Elektrofahrzeuge, eine umständ-liche Ladeinfrastruktur und eine rohstoffintensive Akkuproduktion. Dies alles sind Hindernisse für eine schnelle E-Mobilitätswende.

Fakt ist, dass die Akkus für einen flächendeckenden Einsatz noch leistungsfähiger, langlebiger, nachhaltiger und kostengünstiger werden müssen. Eine Lösung dieses Problems könnten Natrium-Ionen-Akkus sein, bei deren Entwicklung in jüngster Zeit erstaunliche Fortschritte gemacht worden sind. Lesen Sie mehr ...

Hier in Deutschland ist die Ladeinfrastruktur wohl besser als ihr Ruf. Nach Angaben des Bundesverbands der Energie und Wasserwirtschaft (BDEW) existierten Anfang April 2019 in Deutschland rund 9000 Ladestellen. Eine Ladestelle, auch Ladestation genannt, hat meist mehrere Ladepunkte, wie eben bei einer klassischen Tankstelle. Von diesen öffentlichen Ladepunkten gibt es in Deutschland rund 17.400. E2 1.800 davon entsprechen dem europäisch-amerikanischen Schnellladestandard CCS (Combined Charging System). Auch Teslas Model 3 und der von Renault überarbeitete Zoe nutzen die CCS Buchse. Mittlerweile gibt es an fast jeder Autobahnraststätte des bundesweiten Betreibers Tank & Rast solche Ladesäulen für Elektrofahr-
zeuge. Viele davon können zu Ladeparks mit sechs und mehr Plätzen nach dem Vorbild der Supercharger von Tesla ausgebaut werden.

Bundesverkehrsminister Andreas Scheuer (CSU) möchte als Konsequenz des vergangenen Autogipfels den Ausbau öffentlicher Ladestellen be-
schleunigen und per Gesetz bürokratische Hindernisse für Fahrzeug-
halter in Mehrfamilienhäusern beseitigen. Viele potentielle Autokäufer stören sich nämlich am langsamen Ladevorgang mit Wechselstrom (abgekürzt AC für alternating current) zu Hause oder am Arbeitsplatz. Nach Einsschätzung von Volkswagen werden 70 Prozent der Ladevor-gänge zu Hause oder am Arbeitsplatz durchgeführt werden. Eine soge-
nannte Wallbox, die ein schnelles Laden ermöglicht, könnte hier die Lösung sein. Doch das Wohnungseigentumsgesetz legt unter anderem fest, dass bereits eine Gegenstimme in einer Eigentümerversammlung
die Installation einer Wallbox in der Tiefgarage blockieren kann.
Verkehrsminister Andreas Scheuer möchte daher per Gesetz die Rechte von Mietern auf Installation einer Wallbox stärken und die Vetomöglich-
keit in dieser Hinsicht einschränken. Wie das konkret aussehen könnte, verrät Andreas Scheuer noch nicht. Eine Wallbox zum schnellen Aufladen von E- Fahrzeugen kostet in einfacher Ausführung rund 1.000 Euro inklusive Montage.

Andererseits schont Strom, der in gemächlichem Tempo in die Batterie fließt, die Stromnetze. Auch diese Überlegung sollte nicht zu kurz kommen. Nach Einschätzung von VW machen Fahrten, die über die üblichen Pendel-, Einkaufs- und Kindershuttlestrecken hinausgehen nur 5 % aus. Hier könnte ein schnelleres Laden mit Gleichstrom (abgekürzt DC für direct current) gebraucht werden.

Klaus Fröhlich, der Entwicklungsvorstand von BMW, glaubt, dass die steigende Nachfrage nach Akkus die Preise für einige notwendige Materialien weiter nach oben treiben und sich so Elektroautos weiter verteuern könnten. Wegen der noch nicht gelösten Probleme, die die neue e-Mobilität mit sich bringt, geht die Automobilbranche hier in Deutschland davon aus, dass Verbrenner mit Dieselmotoren noch etwa 20 Jahre lang produziert werden – Benziner sogar noch 30 Jahre lang.E3

Wohl auch aus diesem Grund hat die Union kurz vor dem Autogipfel im Bundeskanzleramt einen Rettungsplan für den Verbrennungsmotor vorgelegt. Damit Benzin- und Dieselmotoren eine Zukunft haben, möchte die Unionsfraktion auch die Produktion klimafreundlicher Treibstoffe fördern. Nach Willen von CDU und CSU im Bundestag sollen nicht nur ausschließlich Elektroautos gefördert werden, sondern auch die Produktion klimafreundlicher Treibstoffe. Konkret geht es um synthetischen Kraftstoffe, auch E-Fuels, genannt - die meist aus erneuerbaren Energien, Wasserstoff und Kohlendioxid erzeugt werden. Solche E-Fuels könnten dem Papier zufolge "gängigen Benzin- und Dieselkraftstoffen sowie Kerosin beigemischt werden".

Der Initiator des Papiers Christoph Ploß glaubt, das wir auch Wasserstoff und andere regenerative Kraftstoffe brauchen, um die Klimaziele zu erreichen. Auch hoffen die Initiatoren so den momentanen Technologie-vorsprung deutscher Automobilhersteller" erhalten zu können. Schließlich ist die Furcht vor dem Verlust Tausender Arbeitsplätze in Deutschland, die am Verbrennungsmotor hängen, immens. Im Bereich der Verbrennungsmotoren sind deutsche Hersteller führend, doch diese Technik würde bei Elektrofahrzeugen nicht mehr gebraucht. Bereits mehrere Länder haben angekündigt, die Neuzulassung von Benzin- und Dieselautos von 2030 an verbieten zu wollen, darunter auch Irland. Großbritannien und Frankreich wollen 2040 folgen.E4

Bis zum Jahr 2023 möchte BMW konzernweit insgesamt 25 elektrisch betriebene Modelle auf den Markt bringen. Der Anteil elektrischer Fahrzeuge am Gesamtabsatz soll von Jahr zu Jahr bis 2025 um 30 Prozent steigen.E3

Besonders weit fortgeschritten ist der Übergang hin zu E-Moblität in Kalifornien, aber auch in den den Küstenregionen Chinas mit den Metropolen Peking und Shanghai. Hier werden Elektrofahrzeuge vom Verbraucher gut angenommen. Experten gehen davon aus, dass dort der Anteil von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen bereits in zehn Jahren bei 100 Prozent liegen könnte.

In Russland und dem Nahen Osten ist die fehlende Lade-Infrastruktur
noch immer das größte Hemmnis für Elektrofahrzeuge.



Kinderarbeit und E-Mobilität
Wer e-Mobilität lautstark fordert, muss sich auch mit dem Thema Kinderarbeit kritisch auseinandersetzen, denn für die Batterien in Elektrofahrzeugen werden unter anderem große Mengen an Kobalt benötigt. Doch das Kobalt, was für die Herstellung von Batterien in Elektrofahrzeugen benötigt wird, wird oftmals von Kindern in den Minen der Demokratischen Republik Kongo (DRC) unter grausamen Bedingungen abgebaut. Während eine Smartphone-Batterie nicht mehr als 10 Gramm raffiniertes Kobalt benötigt, braucht ein Elektro-
auto 15 kg davon. Jeder kann sich wohl vorstellen, was ein weltweiter Umstieg auf e-Mobilität bedeuten würde - wohl ein exorbitanter Anstieg von Kinderarbeit in den Minen der Demokratischen Republik Kongo (DRC). Schon jetzt arbeiten dort in den Minen 40.000 Kinder täglich. Das Kobalt wird in ungeregelter Arbeit abgebaut und nach Asien transportiert, wo Batterie-Hersteller es verwenden, um ihre Batterien leichter, langlebiger und wieder aufladbar zu machen. Die Demokratische Republik Kongo ist der größte Exporteur des Minerals und verfügt über 60% aller Reserven weltweit. Der Abbau von Kobalt ist äußerst gesundheitsgefährlich, weil das Einatmen der Stäube zur sogenannten Kobaltlunge führen kann - eine Form der Lungenent-
zündung, die zu Husten, fortschreitender Erkrankung und sogar zum Tode führt. Niemand weiß genau, wieviele Menschen jährlich als Folge des Kobaltabbaus ums Leben kommen, denn viele der Minenarbeiter werden wohl einfach im Schutt eingebrochener Gänge begraben, so traurig es auch klingt.

Auch die Anwohner nahe den Minen im südlichen DRC müssen gesundheitliche Risiken in Kauf nehmen. Bei einer Untersuchung hatten Anwohner in ihrem Urin einen Kobaltgehalt, der 43 mal höher war als normal. Bodenproben aus dem Abbaugebiet zeigen zudem erhöhte Werte von weiteren Schwermetallen: Der Bleigehalt war fünf, der Kadmium- und Urangehalt vier mal höher als normal.

Die International Labour Organisation (ilo) der UN haben den Kobalt-Abbau in der Demokratischen Republik Kongo wegen der erheblichen Gesundheitsrisiken als "eine der schlimmsten Formen von Kinderarbeit" beschrieben.

Die Hoffnung bleibt, dass in 15 oder 20 Jahren, wenn die Lebenszyklen der ersten Batteriegenerationen enden, die Rohstoffe praktisch zu 95 bis fast 100 Prozent wiederverwendet werden. Auch bemühen sich Forschung & Industrie, den Kobalt-Gehalt bei künftigen Batterie-
generationen von Elektrofahrzeugen deutlich zu reduzieren. Ob dies gelingen wird, bleibt abzuwarten.

Wenn künftig ein jeder in seinem tonnenschweren Elektroauto in Schrittgeschwindigkeit zur Arbeit fährt oder morgens gar auf dem Weg zur Arbeit im Stau steckt, dann mag dies vielleicht die Umsatzzahlen der Hersteller von E-Autos in die Höhe treiben oder aber die Aktionäre von Tesla und anderen großen Autokonzernen erfreuen, die mit Elektroautos ihr Geld verdienen, aber dem Klima hilft es sicherlich nicht. Zumal Elektoautos zumeist Zweit- oder Drittwagen von Besserverdie-nern in Großstädten sind - also genau dort, wo die Fahrzeugdichte ohnehin schon viel zu groß ist. Daher - zu Ende gedacht - wer dem Klima wirklich etwas Gutes tun möchte, der sollte öfter mal sein Auto stehen lassen und zu Fuß gehen oder in die Pedalen treten..

weniger Auto fahren !

Kurzum ...
Um das Klima zu schützen, gibt es keine Alternative dazu, eben weniger zu fahren, öfters mal - wenn der Weg zur Arbeit nicht zu weit ist - mit dem Fahrrad zu fahren, öffentliche Verkehrsmittel zu benutzen oder eben Fahrgemeinschaften zu bilden.

Mit Blick auf die oben bereits erwähnte dreckige Seite der Mobilitäts-wende möchten auch die Grünen nicht alle 47 Millionen Verbrenner in Deutschland eins zu eins durch E-Autos ersetzen, sondern vielmehr sollen auch Bahn, Bus und Radverkehr gestärkt werden.



Vielverspechende Entwicklungen in der Akku-Forschung

Der Natrium-Ionen Akku:

Es gibt mittlerweile bahnbrechende Fortschritte aus der Grundlagenforschung. Neben wegweisenden wissenschaftlichen Veröffentlichungen gibt es inzwischen auch vielversprechende Proto-
typen. So schaffte ein südkoreanischer Natrium-Ionen-Akku laut einer Veröffentlichung vom Mai 2020 etwa 500 vollständige Ladezyklen, bevor seine Kapazität auf 80 Prozent sank. Ein in China entwickelter Natrium-Ionen-Akku hatte zwar eine etwas geringerer Kapazität, behielt aber nach 1.200 Zyklen mit 12 Minuten Schnellladung noch 70 Prozent der Kapazität. Im Alltag würden diese Akkus wahrscheinlich viel mehr Ladezyklen überleben, denn in der Praxis werden Akkus meistens nur zum Teil be- und entladen. Schließlich setzt das vollständige Be- und Entladen eines Akkus im Experiment einer Batterie viel stärker zu.
Insofern gibt es Grund zum Optimismus.

Leider hatte sich die Forschung weltweit jahrzehntelang nur auf das leistungsfähigere Lithium konzentriert, wohl auch wegen des geringeren Gewichtes von Lithium. Natrium ist dreimal so schwer wie Lithium und entsprechend wären auch die Natrium-Ionen-Akkus schwerer, auch wenn das Lithium weniger als 5% des Gesamtgewichts eines Akkus ausmacht.

Noch sind Natrium-Ionen Akkus leistungsschwächer, weil sie aufgrund einer 0,3 Volt niedrigere Zellspannung zwangsläufig rund 10 Prozent Energiedichte einbüßen. Auch besteht das Problem, dass die Graphit-Anode des Akkus bisher zu wenig Natrium aufnimmt. Abhilfe könnte nanoskaliger Kohlenstoff bringen. In einer deutsch-russischen Arbeitsgruppe unter Federführung des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) forscht man noch intensiv daran.

Wenn diese Technologie weiter ausgereift ist, könnte man bei der Produktion der Kathoden wohl ganz auf die seltenen Lithiumsalze verzichten, was dem Naturzschutz gerade in dem sogenannten "Lithiumdreieck" der Anden zugute käme. Stattdessen würde einfaches Speisesalz genügen. Für die Produktion der Anoden könnte Braunkohle, Holz und anderer Biomasse verwendet werden. Dadurch würden Kobalt oder ähnlich seltene Ressourcen auch nicht mehr benötigt.

Auch wenn die Leistungsfähigkeit der Natrium-Ionen-Akkus den der Lithium-Ionen-Akkus noch etwa 20 Jahre hinterherhinkt, der Durchbruch zur praxistauglichen Technologie ist nur eine Frage der Zeit.

Wenn die Technologie der Natrium-Ionen-Akkus ausgereift ist, dann könnte der Natrium-Ionen Akku eine preisgünstigere und ressourcen-
sparende Alternative zu den Lithium - Ionen Akkus sein.

Lithium und Natrium sind sich chemisch gesehen sehr ähnlich. Beide gehören zur selben Elementfamilie, nämlich der Gruppe der Alkalimetalle. Vorteil von Natrium ist, dass es überall und entsprechend kostengünstig verfügbar ist.


Aktuelle Entwicklungen auf dem Automarkt

Daimler - Kooperation mit BeQi und Geely im Bereich e-Mobilität
Baic oder BeiQi, ein staatliches Unternehmen aus China übernimmt fünf Prozent der Daimler Aktien und wird damit zu einem der größten Einzelaktionären des Konzerns. Schon lange arbeiten die beiden Unternehmen BeQi und Daimler bei Forschung, Entwicklung und Vertrieb zusammen. Bisher hat Daimler seine E-Modelle in China fast zu 100 Prozent mit BAIC zusammen produziert. Doch auch ein anderer Konzern hat große Ambitionen und setzt auf eine Zusammenarbeit mit Daimler.

Seit knapp anderthalb Jahren ist bereits der chinesische Autokonzern Geely an Daimler beteiligt. Daimler setzt in China inzwischen voll auf Elektro-Mobilität. Daimler hat inzwischen die Hälfte seiner Anteile von Smart an Geely verkauft. Insofern wäre es wenig verwunderlich, wenn der Smart künftig nur noch in China und auschließlich elektrisch produziert würde.



Abschließende Überlegungen und Fazit:

Zugespitzt ist e-Mobilität nur eine Verlagerung von Schmutz und Dreck dorthin wo die Umweltstandards am niedrigsten sind, eben in die ent-
legensten Regionen in China, nach Südamerika und nach Schwarzafrika -
eben weg von der reichen Nordhalbkugel hin zur ärmeren Südhalbkugel. Dort wo die Rohstoffe für die so sauberen Elektroautos hergestellt werden, werden ganze Landstriche zerstört und für Mensch und Tier unbewohnbar gemacht.

Während sich hierzulande Besitzer von Elektrofahrzeugen gegenseitig auf die Schulter klopfen und sich rühmen, wohlmeinend sauberer Autos zu fahren, verlieren anderswo auf der Welt Menschen durch die Energie-wende und die hoch gepriesene E-Moblität ihre Lebensgrundlage - viele durch Bodendegradation infolge Wassermangels (Lithium-Abbau) oder chemischer Verunreinigung (China, Kongo etc.) . Die Menschen, die man ihrer Lebensgrundlage beraubt hat, bitten vor den Toren Europas um Asyl. Doch das Bollwerk Europa möchte sie nicht hineinlassen. Des einen Freud ist des andern Leid. Schöne heile Welt !!

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V4) Video
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S&P Global Platts data

E2
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E3
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Elektroautos: Wie sie die Umwelt zerstören


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