Hintergrundbericht Umweltprädikat e-Golf 2014 - Volkswagen AG

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Hintergrundbericht Umweltprädikat e-Golf 2014 - Volkswagen AG

Der e-GolfUmweltprädikatHintergrundbericht


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtInhaltsverzeichnisDie Umweltbilanz des e-Golf ......................................... 31. Die untersuchten Fahrzeuge ......................................... 41.1. Ziel und Zielgruppe der Untersuchung ................................. 41.2. Funktion und funktionelle Einheit der untersuchten Fahrzeugsysteme ......... 51.3. Untersuchungsrahmen . ............................................. 61.4. Umweltwirkungsabschätzung ........................................ 81.5. Datengrundlage und Datenqualität. ..................................101.6. Sensitivitätsanalyse. ...............................................142. Modellannahmen und Festlegungen der Umweltbilanz ................. 163. Ergebnisse der Umweltbilanzierung ................................. 183.1. Sachbilanzergebnisse. .............................................183.2. Umweltprofile der Fahrzeuge im Vergleich .............................214. Fazit ........................................................... 275. Gültigkeitserklärung .............................................. 286. Umweltwirkungskategorien ........................................ 29Literatur und Quellenverzeichnis. ........................................31Abkürzungsverzeichnis ................................................32Abbildungsverzeichnis. ................................................33Tabellenverzeichnis ...................................................33Anhang ............................................................342


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtDie Umweltbilanz des e-GolfDie Technische Entwicklung von Volkswagen hat sich in ihren Umweltzielen diekontinuierliche Verbesserung der Volkswagen Produkte und des Standorts bezüglichder Umweltverträglichkeit zum Ziel gesetzt. Unter dem Begriff des „Think Blue.Engineering.“ ist es das Ziel von Volkswagen, Fahrzeuge und Komponenten so zuentwickeln, dass sie ganzheitlich betrachtet jeweils bessere Umwelteigenschaftenaufweisen als ihre Vorgänger- bzw. Vergleichsmodelle. 1Die Umweltperformance der Fahrzeuge und Technologien dokumentiert Volkswagenin Form von Umweltprädikaten – und das bereits seit 1996. Mit diesen informiertdas Unternehmen seine Kunden, Aktionäre und weitere Interessenten innerhalbund außerhalb des Unternehmens ausführlich darüber, wie Volkswagen Produkteund Prozesse umweltfreundlicher gestaltet und welche Erfolge dabei erzielt werden.Grundlage der Umweltprädikate sind detaillierte Umweltbilanzen gemäß ISO 14040/44,die durch unabhängige Sachverständige, z. B. den TÜV NORD, geprüft werden. ImSinne einer integrierten Produktpolitik betrachtet Volkswagen so nicht nur einzelneUmweltaspekte, wie etwa die Fahremissionen, sondern den gesamten Lebenszykluseines Produkts: von der Herstellung über die Nutzung bis hin zur Verwertung. Dieseganzheitliche Herangehensweise bezeichnet man daher auch mit „von der Wiege biszur Bahre“ (engl.: „cradle-to-grave“).Mit dem vorliegenden Umweltprädikat präsentiert Volkswagen die Ergebnisse einersolchen vollständigen Umweltbilanz. Dazu hat Volkswagen den neuen elektrischbetriebenen e-Golf (PSM, 85 kW) 2 mit der normalen konventionellen Variante des1,2 TSI (63 kW) 3 und 1,6 TDI (77 kW) 4 verglichen. Zusätzlich wird der Einfluss derStrombereitstellung zur Versorgung des e-Golf untersucht. Zu diesem Zweck wurdeein konventioneller Strommix (EU-27) mit einem Ökostrom-Angebot („BluePower“)des Volkswagen Kooperationspartners LichtBlick verglichen. 5 Schwerpunkt derUntersuchung bilden dabei fünf Umweltwirkungskategorien aus Herstellung,Nutzung und Verwertung.1 Volkswagen Umweltziele der Technischen Entwicklung:http://www.volkswagen.de/content/medialib/vwd4/de/Volkswagen/Nachhaltigkeit/service/download/umweltziele_der_technischenentwicklung/Umweltziele_der_Technischen_Entwicklung_2012.html.2 PSM BlueMotion Technology (85 kW); 12,7 kWh/100 km (kombiniert), 0 g CO 2/km (kombiniert).3 1,2 TSI BlueMotion Technology (63 kW); 5,9/4,2/4,9 l/100 km (innerorts/außerorts/kombiniert), 113 g CO 2/km (kombiniert).4 1,6 TDI BlueMotion Technology (77 kW); 4,6/3,3/3,8 l/100 km (innerorts/außerorts/kombiniert), 99 g CO 2/km (kombiniert).5 Datenstand: Strommix (EU-27) (2012), Datenstand: Ökostrom BluePower (1. Quartal 2013).3


Umweltprädikat e-GolfHintergrundbericht1. Die untersuchten FahrzeugeMit dem „Umweltprädikat e-Golf“ beschreibt und analysiert Volkswagen die Umweltwirkungenausgewählter Fahrzeuge der Modellreihe Golf. Der e-Golf repräsentiert– wie schon der e-up! 6 – bei seiner Markteinführung ein vollständig neuartiges Fahrzeugkonzeptin der Modellpalette der Marke Volkswagen. Aus diesem Grund kann ernicht – wie sonst in den Umweltprädikaten üblich – mit einem direkten Vorgängerverglichen werden. In diesem Fall stellt Volkswagen den e-Golf den konventionellenVergleichsfahrzeugen Golf VII 1,2 TSI BMT und Golf VII 1,6 TDI BMT (jeweils inBasisausstattung) gegenüber. Diese verfügen über vergleichbare Gebrauchseigenschaften(siehe Tabelle 1) und werden mit der Markteinführung des e-Golfparallel im europäischen Markt als Benziner (TSI) und Diesel (TDI) angeboten.1.1. Ziel und Zielgruppe der UntersuchungVolkswagen erstellt Umweltbilanzen bereits seit über zehn Jahren, um seine Kunden,Aktionäre und weitere Interessenten innerhalb und außerhalb des Unternehmensdetailliert über die Umweltwirkungen von Fahrzeugen und Komponenten zuinformieren.Das Ziel der vorliegenden Umweltbilanz ist die Beschreibung des Umweltprofilsdes Modells e-Golf gegenüber zwei Vergleichsfahrzeugen auf Grundlage der weltweitanerkannten Normen ISO 14040 und 14044. Dazu wurden der Golf VII 1,2 TSI (63 kW)sowie Golf VII 1,6 TDI (77 kW) jeweils in der Basisversion mit dem e-Golf verglichen.6 Volkswagen Umweltprädikat e-up!: http://www.umweltpraedikat.de4


Umweltprädikat e-GolfHintergrundbericht1.2. Funktion und funktionelle Einheit der untersuchten FahrzeugsystemeAls funktionelle Einheit der Bilanzierung ist der Personentransport über einefestgelegte Gesamtdistanz von 150.000 Kilometern im Neuen EuropäischenFahrzyklus (NEFZ) bei vergleichbaren Gebrauchseigenschaften (z. B. Fahrleistungen)definiert (siehe Tabelle 1).Tabelle 1: Technische Daten der VergleichsfahrzeugeGolf VII 1,2 TSI Golf VII 1,6 TDI e-GolfHubraum [cm 3 ] 1.197 1.598 /Leistung [kW] 63 77 85Getriebe 5-Gang-manuell 5-Gang-manuell 1-GangKraftstoff Benzin (Super) Diesel elektrischEmissionsklasse Euro 5 Euro 5 /Höchstgeschwin -digkeit [km/h]Beschleunigung0–100 km/h [s]Elastizität80–120 km/h [s]Max. Drehmoment[Nm] bei 1/min179 192 14011,9 10,7 12,417,5 17,5 10,5160/1.400–3.000 250/1.500–2.750 270Leergewicht [kg]7 1.205 1.295 1.585Kraftstoffbehältervolumen[l] bzw.Batteriekapazität50 50 24,2/50 kWh/A7 Fahrzeugleergewicht mit Fahrer 68 kg, 7 kg Gepäck und Kraftstoffbehälter zu 90 % gefüllt, ermitteltnach der RL 92/21/EWG [EU 1992] in der gegenwärtig geltenden Fassung (Stand 04/2009).5


Umweltprädikat e-GolfHintergrundbericht1.3. UntersuchungsrahmenDer Untersuchungsrahmen wurde so definiert, dass die betrachteten Prozesse undStoffe vollständig rückverknüpft, d. h. im Sinne der ISO 14040 auf der Ebene vonElementarflüssen modelliert wurden. Dies bedeutet, dass nur solche Stoff- undEnergieflüsse die Bilanzgrenzen überschreiten, die ohne vorherige Behandlung vonMenschen der Natur entnommen bzw. in diese entlassen werden. Einzige Ausnahmebilden die in der Verwertungsphase erzeugten Materialfraktionen.Die Herstellungsphase der Fahrzeuge erfasst Volkswagen durch die Modellierungder Herstellungs- und Verarbeitungsprozesse aller verbauten Fahrzeugteile undKomponenten. Sie umfasst hierbei alle Schritte von der Rohstoffgewinnung über dieHalbzeugherstellung bis zur Fertigung.Für die Lithium-Ionen-Batterien wurde ein Volkswagen internes Teilmodell inZusammenarbeit mit Zulieferern nach aktuellem Entwicklungs- und Erfassungsstand8 erarbeitet. Angenommen wird eine Batterielebensdauer über die vollständigeNutzungsphase.In der Nutzungsphase modelliert Volkswagen alle relevanten Prozesse von derRohstoffförderung über die Kraftstoffbereitstellung bis zum direkten Fahrbetrieb.Die Analyse der Kraftstoffbereitstellung umfasst den Transport von der Lagerstättezur Raffinerie, die Raffination sowie den Transport von der Raffinerie zur Tankstelle.Die Energiebereitstellung umfasst die Stromproduktion, den Netzverlust und dieBereitstellung des Nutzstromes am Ladepunkt. Kein Bestandteil der Untersuchungist die Wartung der Fahrzeuge, da bereits in früheren Studien nachgewiesen wurde,dass davon keine wesentlichen Umweltbelastungen ausgehen [Schweimer undRoßberg 2001].Die Modellierung der Verwertungsphase enthält die Verwertung der Fahrzeugenach dem Volkwagen-SiCon Verfahren. Bei diesem Verfahren werden im Gegensatzzu herkömmlichen Recyclingpfaden auch nichtmetallische Schredderreststoffe soaufbereitet, dass sie Primärrohstoffe substituieren können. Mit diesem Verfahrenlassen sich etwa 95 Prozent des Fahrzeuggewichts verwerten [Krinke et al. 2005a].Für die Verwertung der Lithium-Ionen-Batterie wurde die Demontage der Komponentenals Systemgrenze gesetzt und keine weitere Gutschrift erteilt.Für die aus den Verwertungsprozessen resultierenden Sekundärrohstoffe erteilteVolkswagen in der Umweltbilanz keine Gutschriften. Lediglich die Aufwendungenund Emissionen der Verwertungsprozesse sind dargestellt. Das entspricht derunvorteilhaftesten Annahme („worst case“ 9 ), da in der Realität meist Sekundärrohstoffeaus der Fahrzeugverwertung wieder in den globalen Produktionskreislaufzurückgeführt werden könnten. Durch diese mögliche Rückführung lassen sichPrimärrohstoffe ersetzen und somit Umweltlasten durch die Herstellung vermeiden.8 Datenstand: Herstellung der Lithium-Ionen-Batterie (2012).9 Ein „worst case“ beschreibt den ungünstigsten anzunehmenden Fall. In diesem Fall entspricht der„worst case“ der ungünstigsten Ausprägung der Modellparameter der Verwertungsphase.6


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtAbbildung 1 stellt den Untersuchungsrahmen der Umweltbilanz grafisch dar. Fürsämtliche Prozesse der Herstellungs-, Nutzungs- und Verwertungsphase ist Europaals Bezugsraum gewählt.RohstoffförderungWerkstoffproduktionKomponentenherstellungFörderung > PipelineTransport > RaffinationKraftstoffbereitstellungEnergiebereitstellungEnergie- und RohstoffrückgewinnungHerstellungNutzungVerwertungWartungGutschriftenAbbildung 1: Untersuchungsrahmen der Umweltbilanz7


Umweltprädikat e-GolfHintergrundbericht1.4. UmweltwirkungsabschätzungDie Wirkungsabschätzung basiert auf der CML-Methodik 10 (Stand November 2010),die an der niederländischen Universität Leiden entwickelt wurde [Guinée undLindeijer 2002]. Bei dieser Methode beruht die Bewertung von Umweltwirkungspotenzialenauf anerkannten, naturwissenschaftlichen Modellen. Insgesamt sindfünf Umweltwirkungskategorien als relevant identifiziert und untersucht 11 :• Eutrophierungspotenzial (EP)• Ozonabbaupotenzial (ODP)• Sommersmogbildungspotenzial (POCP)• Treibhauseffektpotenzial für einen Bezugszeitraum von 100 Jahren (GWP)• Versauerungspotenzial (AP)Die Wirkungskategorien werden – nach anerkannter, wissenschaftlicher Literatur –mit dem Ziel ausgewählt und festgelegt, dass die Prioritäten des sechsten EuropäischenAktionsprogramms der Europäischen Gemeinschaft 2002–2012 [EP 2002]berücksichtigt werden, sowie für den Automobilbereich von besonderer Bedeutungsind und auch in anderen automobilbezogenen Umweltbilanzen regelmäßigAnwendung finden [Schmidt et al. 2004; Krinke et al. 2005b].Die in Umweltbilanzen ermittelten Umweltwirkungen werden dabei in verschiedenenEinheiten gemessen. So sind beispielsweise das Treibhauseffektpotenzialin Kilogramm CO 2-Äquivalenten und das Versauerungspotenzial in KilogrammSO 2-Äquivalenten angegeben. Um die verschiedenen Einheiten vergleichbar zumachen, wird zusätzlich eine sogenannte Normierung durchgeführt. Normierungbedeutet in dieser Studie, dass Volkswagen die Bilanzergebnisse auf die Umweltlastenbezieht, die der Wirtschaftsraum Europa (EU-25 12 ) durchschnittlich pro Jahr hervorruft(siehe Tabelle 2).Auf diese Weise lassen sich Aussagen über das Maß treffen, mit dem ein Produkt zuden Gesamtumweltlasten innerhalb Europas beiträgt. Zudem können die Ergebnisseauf einer gemeinsamen Größenachse grafisch dargestellt werden, was diese verständlichermacht und eine Gegenüberstellung der Umweltwirkungen ermöglicht.10 Informationen zu dieser Methodik finden Sie unterhttp://cml.leiden.edu/software/data-cmlia.html#getting-and-using-the-database.11 Informationen zu den hier verwendeten Umweltwirkungskategorien finden Sie in dem Abschnitt„Umweltwirkungskategorien“ (Kapitel 6) und im Internet unter www.umweltpraedikat.de.12 EU-25 beschreibt den Wirtschaftsraum der Europäischen Union bis zum Jahr 2007. Ein Datensatz zurNormierung für alle 27 Staaten der Europäischen Union oder Europa als geographischen Bezugsraumwar zum Zeitpunkt der Erstellung der Umweltbilanz nicht verfügbar.8


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtTabelle 2: Normierungsfaktoren EU-25 nach CML 2001–November 2010(in Tausend t) [PE International 2012]Umweltwirkungskategorie Wert EinheitEutrophierungspotenzial 13.200 PO 4-ÄquivalenteOzonabbaupotenzial 89,4 R11-ÄquivalenteSommersmogbildungspotenzial 8.480 C 2H 4-ÄquivalenteTreibhauseffektpotenzial 5.020.000 CO 2-ÄquivalenteVersauerungspotenzial 28.100 SO 2-ÄquivalenteIn Tabelle 2 sind die in der CML-Methodik hinterlegten Normierungsfaktoren dereinzelnen Wirkungskategorien aufgeführt. Dabei macht die Normierung keineAussage über die ökologische Relevanz einzelner Umweltwirkungen und enthältsomit keine Werthaltung bezüglich der Wichtigkeit einzelner Umweltwirkungen.9


Umweltprädikat e-GolfHintergrundbericht1.5. Datengrundlage und DatenqualitätDie zur Bilanzierung verwendeten Daten lassen sich in Produkt- und Prozess dateneinteilen. Produktdaten beschreiben das Produkt an sich und umfassen unteranderem:• Angaben zu Teilen, Stückzahlen, Gewicht und Werkstoffen• Angaben zu Kraftstoffverbrauch und Emissionen während der Nutzung• Angaben zu Verwertungsmengen und -verfahrenProzessdaten sind Daten zu Herstellungs- und Verarbeitungsprozessen, wieder Strombereitstellung, der Werkstoff- und Halbzeugherstellung, der mechani -schen Fertigung sowie der Herstellung von Kraftstoff und Betriebsmitteln. DieseDaten werden entweder aus kommerziellen Datenbanken entnommen (GaBi-6-Datenbanken) oder fallspezifisch von Volkswagen selbst (Lackiererei, Endmontage;formgehärteter Stahl) oder Zulieferern (Reifen) erhoben. 13 Die Herstellung derLithium-Ionen-Batterie 14 und Leistungselektronik 15 basiert auf von Volkswagen inKooperation mit Lieferanten erhobenen Daten und daraus erstelltem Bilanzmodell.Das bedeutet, dass die Daten der Werkstoffe, Verarbeitungs- und sonstigen Prozessein technologischer, zeitlicher und geografischer Hinsicht bestmöglich abgebildetwerden. Hauptsächlich wird dabei auf veröffentlichte Industriedaten zurückgegriffen,die möglichst aktuell sind und Europa als Bezugsraum aufweisen. 16 Wo europäischeDaten nicht vorlagen, wurden, je nach Datenverfügbarkeit, globale Daten genutztoder deutsche Verhältnisse abgebildet. Für baugleiche Baugruppen wurdenmodellunabhängig stets die gleichen Vorkettendaten für Energieträger und Werkstoffegewählt. Dies bedeutet, dass Unterschiede zwischen den Modellen mitBenzinantrieb und elektrischem Antrieb ausschließlich auf ver än derten Bauteilgewichten,Werkstoffzusammensetzungen, Volkswagen Fertigungsprozessen sowieFahremissionen, nicht aber auf Veränderungen in der Rohstoff-, Energie- undZulieferindustrie beruhen. Veränderungen der Bilanzergebnisse bei Modellen ausvorherigen Studien kommen somit ausschließlich durch Updates der Datenbasiszustande.Das Umweltbilanzmodell der Fahrzeugproduktion wurde mithilfe der vonVolkswagen entwickelten slim LCI-Methodik aufgebaut [Koffler et al. 2007]. 17Als Datenquellen für die relevanten Produktdaten hat das Unternehmen Fahrzeugstücklistenverwendet, anhand derer Gewichts- und Werkstoffinformationen ausdem Volkswagen Materialinformationssystem MISS ausgelesen werden. DieseInformationen werden in einem nachfolgenden Schritt mit den entsprechenden,in der Umweltbilanzierungssoftware GaBi hinterlegten Prozessdaten verknüpft.13 Datenstand: Endmontage (2005), Lackiererei (2012), formgehärteter Stahl (2011), Reifen (2011).14 Datenstand: Herstellung der Lithium-Ionen-Batterie (2012).15 Datenstand: Herstellung Leistungselektronik (2013).16 Die verwendeten Daten stammen dabei aus der Datenbank GaBi 6.17 Mehr Informationen zur slim LCI-Methodik sowie zur Erstellung von Umweltbilanzen bei Volkswagenfinden Sie im Internet unter www.umweltpraedikat.de.10


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtDurch die weitestgehende Standardisierung verfügbarer Werkstoffeinträge, Ver arbeitungsprozesseund der zugehörigen Datenauswahl in GaBi 6 stellt slim LCI dieseInformationen auf konsistente und transparente Weise bereit. Die slim LCI-Methodikgewährleistet daher neben einer hohen Detailgenauigkeit der Modellierung aucheinen hohen Qualitätsstandard der LCA-Modelle.In der Praxis wird das Risiko (siehe Kapitel 1.6 Sensitivitätsanalyse) von Gewichtsabweichungen,Bauteilanzahl und Werkstoffzusammensetzung durch eine zusätzliche,manuelle Überprüfung der Bauteilgewichte in der Stückliste minimiert. Die mittelsder slim LCI-Methodik erzielten Ergebnisse sind somit als valide zu bezeichnen,wie bereits frühere Untersuchungen gezeigt haben [Koffler 2007].Für die Modellierung der Nutzungsphase gelten für die Kraftstoffvorketten repräsentativeDatensätze der Bilanzierungssoftware GaBi. Als mittlere Transportdistanzder Kraftstoffe in Europa wird von 200 Kilometern ausgegangen. Für die Strombereitstellungwird ein Netz- und Transformationsverlust ab Kraftwerk angenommen. 18 Diedirekten Fahr emissionen der untersuchten Modelle sind für die maximal zulässigenEmissionen (CO, NO x und HC/NMHC) individuell nach der EmissionsgrenzwertklasseEuro 5 modelliert (siehe Tabellen 3 und 4).Tabelle 3: Relevante Grenzwerte nach Euro 5Grenzwert Euro 5Euro 5Benzin[g/km]Kohlenmonoxid-Emissionen (CO) 1,00Stickoxid-Emissionen (NO x) 0,06Kohlenwasserstoff-Emissionen (HC) 0,10Diesel[g/km]0,500,180,05davon NMHC 0,06818 Netzverlust im Mittel 6,3 %.Quelle: EUROSTAT; EUROPEAN COMMISSION: Energy: Yearly Statistics 2008. Brussels, Belgium, 2012.11


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtEbenfalls in Tabelle 4 dargestellt ist der Kraftstoff- bzw. Energieverbrauch derFahrzeuge. Alle Verbrauchs- und Emissionsmesswerte wurden anhand der aktuellgültigen Richtlinien 80/268/EWG und 70/220/EWG [EU 2001; EU 2004] sowie derVerordnung 692/2008 [EU 2008] zur Typprüfzulassung erstellt. Damit entsprechensie den Werten, die zur Typprüfzulassung an das Kraftfahrtbundesamt übermitteltwurden. Der Schwefelgehalt von Benzin ist mit 10 ppm angenommen. 19 Für dene-Golf wurden zwei Szenarien für den Nutzenergiestrom mit unterschiedlicherHerkunft angenommen: ein generischer, repräsentativer europäischer Strommix(EU-27) und zertifizierter Ökostrom. In der Studie wird der von Volkswagenzusammen mit dem Kooperationspartner Lichtblick angebotene BluePower-Ökostrom repräsentativ zur Bilanzierung verwendet.Die Modellierung der Fahrzeugverwertung wurde anhand der Daten des Volkswagen-SiCon Verfahrens 20 sowie mithilfe repräsentativer Datensätze der GaBi-Datenbankwiedergegeben. Für die Verwertung der Lithium-Ionen-Batterien 21 wurde die Demontageder Komponenten als Systemgrenze gesetzt und keine weitere Gutschrift erteilt.Somit sind alle für die Zielsetzung dieser Studie relevanten Daten erfasst undhinreichend vollständig modelliert. 22 Durch die Modellierung der Fahrzeugsystemeanhand von Fahrzeugstücklisten ist vor allem die Vollständigkeit der modelliertenHerstellungsphase sichergestellt. Da notwendige Arbeitsschritte größtenteils automatisiertsind, lassen sich Unterschiede in den Ergebnissen ausschließlich aufveränderte Produktdaten, nicht aber auf Abweichungen in der Modellierungssystematikzurückführen.19 Entsprechend der Vorgabe in der EU Fuel Quality Directive [EU 2009]. Auch bei einem höherenSchwefelgehalt wäre der Anteil der Schwefelemissionen während der Nutzungsphase immer nochvernachlässigbar gering.20 Datenstand: Volkswagen-SiCon Verwertung (2006).21 Datenstand: Batterie-Verwertung (2012).22 Vollständigkeit im Sinne der ISO 14040 ist immer in Bezug zum Ziel der Untersuchung zu sehen.In diesem Fall bedeutet sie, dass die wesentlichen Werkstoffe und Verarbeitungsprozesse abgebildetwerden. Verbleibende Datenlücken sind unvermeidbar, gelten aber für alle Vergleichsobjekte gleichermaßen.13


Umweltprädikat e-GolfHintergrundbericht1.6. SensitivitätsanalyseZur Überprüfung der verwendeten Methodik wurde anhand repräsentativer Bauteileeine Fehlerabschätzungs- und Sensitivitätsanalyse durchgeführt. Untersucht wurdenverschiedene Bauteile (ein Halter aus Stahl im Hochvollbatteriesystem und Leitungsstrang-Radio)und der Einfluss des Batteriesystems des e-Golf. Innerhalb der Bauteilewurde die Masse von verschiedenen verwendeten Werkstoffen verändert. Hierdurchwurde je nach abgeänderten Parametern das Gewicht des Bauteils um das 1,5- bis3-Fache erhöht. Durch die Veränderung der Bauteil-Parameter ergab sich, bezogen aufdas Treibhausgaspotenzial, im Mittel für die Herstellung eine Abweichung von 0,031 %pro Bauteil. Für den gesamten Lebenszyklus entspricht dies einer Abweichung von0,030 % pro Bauteil. Zur Abschätzung des Fehlers wurde die ermittelte Abweichung biszum 100-Fachen extrapoliert. Würde ein Fehler in diesem Ausmaß in den genutztenDatensatz aufgenommen und sich in das Bilanzmodell fortsetzen, wäre eine Abweichungvon 2,99 % in der Gesamtbilanz zu verzeichnen.Veränderungen am Batteriesystem haben erwartungsgemäß eine größere Hebelwirkungin der Herstellungsbilanz des e-Golf. Eine Veränderung der Batteriemodulanzahlvon 22 auf 23 hat eine Veränderung im Mittel über die Wirkungskategorienvon 1,69 % zur Folge. Eine Veränderung der Batteriekapazität von 24,2/50 kWh/A auf24,7/50 kWh/A würde zu einer Abweichung von 1,34 % führen. Würde die Anzahl derBatteriemodule z. B. um zehn zusätzliche Batteriemodule abweichen, hätte dies aufdie Gesamtbilanz im Durchschnitt jedoch einen Einfluss von 13,39 %.Die Leistungselektronik wird in ihrer Komponentenzusammensetzung um Faktor 1,02und 1,1 hochskaliert, um die Auswirkung einer geringeren Abweichung zu ermitteln.Über den Lebenszyklus ergibt sich für Faktor 1,02 eine Abweichung von 0,08 % und fürFaktor 1,1 eine Abweichung von 0,27 %.Über den gesamten Lebenszyklus bleibt die Bilanz für die Studie richtungssicher,da derartige Abweichungen ausgeschlossen werden konnten. Eine hypothetischeAbweichung könnte aber in der Herstellungsphase zu größeren Abweichungen führen,wenn wichtige Modellsegmente mit starker Hebelwirkung auf falscher technischerDatengrundlage basieren.Bei der Verwendung von Typprüfwerten 23 für Benziner und Diesel anstatt derEU-Grenzwerte ergibt sich die in Tabelle 5 dargestellte Abweichung für die LCAüber den Lebenszyklus. Welche Schadstoffklassen in welche Wirkungskategorieneinzahlen, kann Kapitel 6 entnommen werden.23 ECE-Regelung 101.14


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtTabelle 5: Vergleich von Wirkung der EU-Grenzwerte und Typprüfwerte auf dieNutzungsphase und der resultierende Einfluss auf den LebenszyklusFahrzeug Wirkungskategorie Summe(Lebenszyklus)mit EU-GrenzwertSumme(Lebenszyklus)mit TypprüfwertGolf VII 1,2 TSI(63 kW)GWP [t]* 25,8 25,8POCP [kg] 13,8 8,9AP [kg] 52,0 49,3ODP [g] 0,2 0,2EP [kg] 5,0 4,3Golf VII 1,6 TDI(77 kW)GWP [t]* 21,6 21,6POCP [kg] 9,86 6,53AP [kg] 53,15 48,53ODP [g] 0,1 0,1EP [kg] 7,2 6,1e-Golf mitEU-27-Strommix**GWP [t]* 19,1 19,1POCP [kg] 7,2 7,2AP [kg] 110,5 110,5ODP [g] 0,2 0,2EP [kg] 5,2 5,2e-Golf mitÖkostrom BluePower**GWP [t]* 10,0 10,0POCP [kg] 4,6 4,6AP [kg] 67,3 67,3ODP [g] 0,2 0,2EP [kg] 3,0 3,0* Von denjenigen Schadstoffen, welche in GWP einzahlen,hat nur CO einen gesetzlichen Grenzwert.** Tank to Wheel hat einen e-Antrieb 0-Emission, wodurch sich dieNutzungsphase nicht weiter gegenüber dem Grenzwert durch denTypprüfwert verändert. Die Emissionen der Nutzungsphaseentstehen ausschließlich durch die Energiebereitstellung.15


Umweltprädikat e-GolfHintergrundbericht2. Modellannahmen und Festlegungender UmweltbilanzIm Folgenden sind alle für die Erstellung der Umweltbilanz festgelegten Rahmenbedingungenund Modellannahmen dargestellt.Tabelle 6: Annahmen und Festlegungen der UmweltbilanzZiel der Umweltbilanz• Vergleich von Umweltwirkungen des elektrisch betriebenen e-Golfmit den konventionellen Modellen Golf VII 1,2 TSI und Golf VII 1,6 TDIUntersuchungsrahmenFunktion der Systeme• PersonentransportFunktionelle Einheit• Personentransport über eine festgelegte Gesamtdistanz von150.000 Kilometern im Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) beivergleichbaren Gebrauchseigenschaften (z. B. Fahrleistungen)Vergleichbarkeit• Vergleichbare Fahrleistungen• Fahrzeuge in der BasisausstattungSystemgrenzen• Die Systemgrenzen schließen den gesamten Lebenszyklus der Fahrzeugeein (Herstellungs-, Nutzungs- und Verwertungsphase)• Annahme der Herstellung der Lithium-Ionen-Batterien in Japan(japanischer Strommix)• Batterie-Nutzungszeit entspricht der Nutzungsphase von 150.000 Kilometern• Batterie-Verwertung endet bei DemontageAbschneidekriterien• In GaBi-Datensätzen angewandte Abschneidekriterien, wie in derSoftwaredokumentation beschrieben (www.gabi-software.de)• Wartung und Instandhaltung der Fahrzeuge sind nicht Teil desUntersuchungsrahmens• Es sind keine Gutschriften für anfallende Sekundärrohstoffe vergeben• Die explizite Verwendung von Abschneidekriterien, wie Gewichts- oderRelevanzgrenzen, wird nicht durchgeführt, da dies im weiteren Modellaufbaunicht erforderlich istAllokation• In GaBi-Datensätzen angewandte Allokationen, wie in der Softwaredokumentationbeschrieben (www.gabi-software.de)• Keine weiteren Allokationen angewandt, da nicht erforderlich16


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtDatengrundlage• Volkswagen Fahrzeugstücklisten• Werkstoff- und Gewichtsinformationen aus dem Volkswagen internenMaterialinformationssystem (MISS)• Technische Datenblätter• Technische Zeichnungen• Grenzwerte für limitierte Emissionen gemäß der gültigen EU-Vorschriften• Die verwendeten Daten der Weiterverarbeitung entstammen entweder derGaBi-Datenbank oder wurden in Zusammenarbeit mit Volkswagen Standorten, .Lieferanten oder Industriepartnern erhobenBilanzergebnisse• Sachbilanzergebnisse umfassen die Emissionen an CO 2 , CO, SO 2 , NO x ,NMVOC, CH 4 sowie den Primärenergiebedarf• Die Wirkungsabschätzung umfasst die UmweltwirkungskategorienEutrophierungspotenzial, Ozonabbaupotenzial, Sommersmogbildungspotenzial,Treibhauseffektpotenzial für einen Bezugszeitraum von 100 Jahrensowie Versauerungspotenzial• Normierung der ErgebnisseSoftware• Umweltbilanzierungssoftware GaBi 6 sowie als unterstützende ToolsGaBi DfX und slim LCI-Schnittstelle (Servicepack 22)Auswertung• Bewertung von Sachbilanz- und Wirkungsabschätzungsergebnissenunterteilt in Lebenszyklusphasen und Einzelprozesse• Gegenüberstellung von Wirkungsabschätzungsergebnissen derVergleichsfahrzeuge• Interpretation der Ergebnisse17


Umweltprädikat e-GolfHintergrundbericht3. Ergebnisse der Umweltbilanzierung3.1. SachbilanzergebnisseDie Angaben zu den Sachbilanzen sind in die drei Lebenszyklusphasen Herstellung,Nutzung und Verwertung untergliedert. In der Nutzungsphase wird zwischen demUmwelteinfluss durch die Kraftstoff- bzw. Strombereitstellung und den direktenFahremissionen unterschieden. Der für die Verwertung dargestellte Beitrag führt nurden Anteil der Verwertungsprozesse an den Gesamtumweltlasten auf, enthält jedochkeine Gutschriften für anfallende Sekundärrohstoffe.Über den gesamten Lebenszyklus des Golf VII 1,2 TSI werden 25,2 t CO 2 emittiert(Abbildung 2, Seite 19). Der Gesamtenergiebedarf beläuft sich auf 373,5 GJ. Für denGolf VII 1,6 TDI liegen diese Werte bei 21,4 t CO 2 und 325,4 GJ (Abbildung 3, Seite 19).In den folgenden Abbildungen 2 und 3 sind die Sachbilanzergebnisse der zweiVergleichsmodelle dargestellt. In Abbildung 2 wird deutlich, dass der Golf VIIEmissionen wie Kohlendioxid (CO 2) und Kohlenmonoxid (CO) hauptsächlich währendder Fahrzeugnutzung verursacht. Im Gegensatz dazu dominiert die Kraftstoffbereitstellung(vom Bohrloch bis zur Tankstelle) sowohl die Emission von Methan (CH 4)als auch den Verbrauch von Primärenergie. Die Entstehung von Stickoxiden (NO x)verteilt sich auf die Herstellung, die Kraftstoffbereitstellung sowie die Nutzungsphase.Wegen des geringen Schwefelgehalts im Kraftstoff hat die Herstellungsphasewiederum – neben der Kraftsstoffbereitstellung – einen bedeutenden Anteil an denSchwefeldioxidemissionen.Es ist zu erkennen, dass im Vergleich zu den Sachbilanzergebnissen des Dieselfahrzeuges(siehe Abbildung 3) bei dem Benziner die Herstellungsphase einen geringerenAnteil an den Gesamtumweltlasten aufweist. Dies ist darauf zurückzuführen, dass dieHerstellung von Benzinfahrzeugen absolut weniger Umweltlasten verursacht als dievon Dieselfahrzeugen. Beim Diesel werden Kohlendioxid (CO 2), Kohlenmonoxid (CO)und Stickoxide (NO x) hauptsächlich während der Fahrzeugnutzung verursacht. ImGegensatz dazu wird sowohl die Emission von Methan (CH 4) als auch der Verbrauchvon Primärenergie durch die Kraftstoffbereitstellung (d. h. vom Bohrloch bis zurTankstelle) dominiert. Wegen des angenommenen geringen Schwefelgehalts imKraftstoff hat die Herstellungsphase wiederum einen bedeutenden Anteil an denSchwefeldioxidemissionen. Der über den Lebenszyklus anfallende geringere Anteilvon Primärenergiebedarf und höhere Anteil an Stickoxiden beim Diesel im Vergleichzum Benziner sind auf die Krafstoffbereitstellung zurückzuführen und werden somitdurch die Nutzungsphase beeinflusst.18


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtSachbilanzGolf VII 1,2 TSI BMT [63 kW]Kohlendioxid (CO 2)Kohlenmonoxid (CO)Schwefeldioxid (SO 2)Stickoxide (NO x)Kohlenwasserstoffe (NMVOC)Methan (CH 4)Primärenergiebedarf25,2 t178,7 kg31,3 kg25,5 kg20,1 kg40,3 kg373,5 GJ020 % 40 % 60 % 80 % 100 %Herstellung Kraftstoffbereitstellung Fahremissionen VerwertungAbbildung 2: Sachbilanzdaten des Golf VII 1,2 TSI BMT [63 kW], Werte gerundetSachbilanzGolf VII 1,6 TDI BMT [77 kW]Kohlendioxid (CO 2)Kohlenmonoxid (CO)Schwefeldioxid (SO 2)Stickoxide (NO x)Kohlenwasserstoffe (NMVOC)Methan (CH 4)Primärenergiebedarf21,4 t102,1 kg23,7 kg40,6 kg14,8 kg31,7 kg325,4 GJ020 % 40 % 60 % 80 % 100 %Herstellung Kraftstoffbereitstellung Fahremissionen VerwertungAbbildung 3: Sachbilanzdaten des Golf VII 1,6 TDI [77 kW] BlueMotion Technology, Werte gerundet19


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtDie Werte des e-Golf (siehe Abbildungen 4 und 5) für Kohlendioxid und Kohlenmonoxidsind im Vergleich zu den Golf Modellen mit konventionellem Antrieb(Benzin und Diesel) geringer, die für Schwefeldioxid und Stickoxide wiederumhöher. Diese Erhöhung resultiert vor allem aus der Herstellungsphase und Energiebereitstellung.Der Einfluss der Energiebereitstellung auf die Emissionen Schwefeldioxidund Stickoxide lässt sich gut im Vergleich zwischen Abbildung 4 und 5erkennen. Wird der Ökostrom BluePower zum Laden des Fahrzeuges verwendet,reduzieren sich die Emissionen nochmals. Schwefeldioxid bleibt jedoch – trotzweiterer Reduzierung – mit 47,1 kg (e-Golf, Ökostrom BluePower) immer noch überden Werten eines konventionellen Golf VII 1,2 TSI mit 31,3 kg. Dieser erhöhte Wert anSchwefeldioxid resultiert aus den im e-Golf verbauten Lithium-Ionen-Batterien.Sachbilanze-Golf PSM [85 kW]Kohlendioxid (CO 2)Kohlenmonoxid (CO)Schwefeldioxid (SO 2)Stickoxide (NO x)Kohlenwasserstoffe (NMVOC)Methan (CH 4)Primärenergiebedarf18,0 t37,2 kg75,5 kg31,3 kg4,8 kg39,6 kg332,9 GJ020 %40 %60 %80 %100 %HerstellungStrombereitstellungVerwertungAbbildung 4: Sachbilanzdaten des e-Golf PSM [85 kW], EU-27-Strommix, Werte gerundetSachbilanze-Golf PSM [85 kW]Kohlendioxid (CO 2)Kohlenmonoxid (CO)Schwefeldioxid (SO 2)Stickoxide (NO x)Kohlenwasserstoffe (NMVOC)Methan (CH 4)Primärenergiebedarf9,3 t31,7 kg47,1 kg16,4 kg3,2 kg22,7 kg230,5 GJ020 %40 %60 %80 %100 %HerstellungStrombereitstellungVerwertungAbbildung 5: Sachbilanzdaten des e-Golf PSM [85 kW], Ökostrom BluePower, Werte gerundet20


Umweltprädikat e-GolfHintergrundbericht3.2. Umweltprofile der Fahrzeuge im VergleichAuf Basis der ermittelten Sachbilanzdaten wurden die Wirkungsabschätzungen für diebeschriebenen Umweltwirkungskategorien vorgenommen. Die genutzten Methodenbzw. Kategorien berücksichtigen die Wirkzusammenhänge aller erfassten Emissionen,sodass sich anhand von wissenschaftlichen Modellen potenzielle Umweltwirkungenermitteln lassen. 24 Die Anwendung der CML-Methodik wird durch die GaBi-6-Softwaredurchgeführt.In Abbildung 6 ist zu erkennen, dass die zwei untersuchten Szenarien für den e-Golfin mehreren der Wirkungskategorien (GWP, POCP, EP) Verbesserungen gegenüber denkonventionellen Varianten mit fossilem Kraftstoffantrieb erzielen. Allgemein ist zusehen, dass die hier untersuchten Fahrzeuge die größten Beiträge – bezogen auf dieGesamtumweltlasten in der Euro päischen Union – bei den Kategorien Treibhauseffekt(GWP), Versauerung (AP) und Sommersmog (POCP) leisten. Geringeren Einflusserzielen die Fahrzeuge dage gen beim Eutrophierungs- (EP) und Ozonabbaupotenzial(ODP). Besonders das Ozon abbaupotenzial ist so gering, dass eine lineare Darstellungzu keiner Aussage führt. Das Eutrophierungspotenzial spielt für die Automobilindustriewiederum eine geringere Rolle und hat als Indikator ein bedeutenderes Gewicht in derLandwirtschaft und der chemischen Industrie. Aus diesem Grund beschränken sichdie nachfogenden Erläuterungen der Ergebnisse auf die drei zuvor genannten Umweltwirkungskategorien.24 Informationen zu den hier verwendeten Umweltwirkungskategorien finden Sie in dem Abschnitt„Umweltwirkungskategorien“ (Kapitel 6) und im Internet unter www.umweltpraedikat.de.21


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtVergleichende Umweltprofile (normiert)6,00E–09CO 2-eq AusstoßCO 2-Äquivalente [t]Verschmutzung derlokalen LuftqualitätC 2H 4-Äquivalente [kg]VersauerungSO 2-Äquivalente [kg]Ozonabbau *R11-Äquivalente [g]ÜberdüngungPO 4-Äquivalente [kg]5,00E–0925,84,00E–0921,619,1110,53,00E–092,00E–0910,013,852,0 53,143,167,31,00E–090,00E–009,867,24,60,20,1 0,2 0,25,07,25,2 3,0GWP POCP AP ODP EPGolf VII TSI Golf VII TDI e-Golf (EU-27-Strommix) e-Golf (Ökostrom BluePower)Abbildung 6: Vergleich der Umweltwirkungen von Golf (Benzin und Diesel) und e-Golf, Werte gerundet* Grafische Darstellung der normierten Werte aufgrund des sehr geringen Niveaus nicht möglich22


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtAbbildung 7 zeigt die Reduzierung der Umweltlasten vom e-Golf im Vergleich zumGolf VII (Benzin, Diesel) in den drei betrachteten Wirkungskategorien. Als Referenzwertwird in den folgenden Betrachtungen vom Benzinmodell ausgegangen.Die Reduktion von 26 % (EU-27-Strommix) bzw. 61 % (Ökostrom) des GWP entsprichtbeim e-Golf Einsparungen von 6,7 bis 15,8 Tonnen CO 2-Äquivalenten. Die Differenzzum Diesel fällt über die angenommene Nutzungsdauer mit 2,5 Tonnen (EU-27-Strommix)bis 11,6 Tonnen (Ökostrom) CO 2-Äquivalenten geringer aus. Ein ebenso deutlicherEffekt kann auch beim Sommersmogbildungspotenzial festgestellt werden.Hier ist, je nach Energiebereitstellungsszenario, eine Verbesserung von 6,6 kg bis9,2 kg Ethen-Äquivalenten festzustellen. Eine Verschlechterung hingegen ist beimVersauerungspotenzial zu beobachten. Wie bereits in Kapitel 3.1 erörtert, resultiertdies überwiegend aus der Herstellung des Hochvoltbatteriesystems. Zusätzlichbeeinflusst die Energiebereitstellung in der Nutzungsphase, basierend auf derNutzung von EU-27-Strommix, das Versauerungspotenzial negativ. Wird der negativeEffekt durch die Energiebereitstellung weitgehend eliminiert – durch Verwendungregenerativer Energiequellen –, lässt sich die Versauerung reduzieren und ist imVergleich zu den konventionellen Basisvarianten um 15,3 kg (Golf VII 1,2 TSI) bzw.14,2 kg (Golf VII 1,6 TDI) höher.Nach „Europäisches Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister (E-PRTR)“fiel im Jahr 2011 für den EU-27-Raum 2.876.207 t SO 2 an. In der Annahme, dass in denkommenden Jahren ca. 10.000 e-Fahrzeuge eine gleiche Anzahl an Fahrzeugen mitBenzin-Motor ersetzen würden, würde der SO 2-Ausstoß im EU-27-Raum um 0,02 %steigen (bei Nutzung von EU-27-Strommix).Die Aufteilung der normierten Umweltwirkungen auf die einzelnen Lebenszyklusphasenin Abbildung 7 verdeutlicht, woraus diese Veränderungen im Einzelnenresultieren. Wie bereits die Untersuchung der Sachbilanzdaten zeigte, treten dierelevanten Veränderungen während des Fahrzeuggebrauchs und der Herstellungder Lithium-Ionen-Batterie sowie der damit zusammenhängenden Kraftstoffherstellungbzw. Energiebereitstellung auf. Der Großteil der erzielten Verbesserungenhängt demnach mit dem niedrigeren Kraftstoffverbrauch des Golf VII 1,6 TDIzusammen, d. h. direkt mit geringeren Fahremissionen (insbesondere GWP undPOCP) bzw. den 0-Emissionen beim elektrischen Antrieb. Durch die Herstellung derLithium-Ionen-Batteriemodelle erhöht sich beim e-Golf das Versauerungspotenzialsignifikant. Die Herstellung alleine verursacht ca. 13 kg mehr SO 2-Äquivalente als einBenziner oder Diesel im gesamten Lebenszyklus. Hinzu kommt bei der Nutzung desEU-27-Strommixes ein Anteil von ca. 43,4 kg an SO 2-Äquivalenten für die Nutzung.Dieser Nachteil des e-Golf kann durch die Verwendung regenerativer Stromquellenweitgehend kompensiert werden (vergleiche Abbildung 4 mit Abbildung 5).23


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtVergleichende Umweltprofile im Detail (normiert)CO 2-eq AusstoßCO 2-Äquivalente [t]Verschmutzung derlokalen LuftqualitätC 2H 4-Äquivalente [kg]VersauerungSO 2-Äquivalente [kg]5,00E–09GWP POCP AP4,00E–09–17 %–26 %+113 %3,00E–09+29 %2,00E–09–61 %1,00E–090,00E–00–28 %–48 %– 66 %+2 %Golf TSIGolf TDIe-Golf EU-27-Strommixe-Golf Ökostrom BluePowerGolf TSIGolf TDIe-Golf EU-27-Strommixe-Golf Ökostrom BluePowerGolf TSIGolf TDIe-Golf EU-27-Strommixe-Golf Ökostrom BluePowerVerwertung Nutzung HerstellungAbbildung 7: Vergleich der Umweltwirkungen des Golf VII und des e-Golf im Detail24


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtDie nachfolgende Abbildung 8 verdeutlicht die beschriebenen Umweltwirkungenin Relation zueinander sowie als Verlauf über den gesamten Lebenszyklus derFahrzeuge. Dabei sind die Verhältnisse von Herstellung, Nutzung und Verwertungfür die einzelnen Umweltwirkungen zu erkennen. Aus der Abbildung wird ersichtlich,dass bei der Herstellung des e-Golf in allen betrachteten Kategorien höhere Umweltwirkungenverursacht werden, als bei der Produktion der Vergleichsmodelle entstehen.Die anschließende Nutzungsphase beeinflusst vor allem den Treibhauseffekt unddie Versauerung (größter Zuwachs über die Laufleistung) sowie den Sommersmog.Für den e-Golf im Ökostrom-BluePower-Szenario zeigt sich, dass in allen dreiWirkungs kategorien die Herstellungsphase dominiert.25


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtVergleich von GWP, POCP und AP über den Lebensweg (normiert)5,00E–09GWP4,00E–093,00E–092,00E–091,00E–090,00E–00Herstellung Nutzung [150.000 km Laufleistung] VerwertungGolf VII TDIGolf VII TSIe-Golf (EU-27-Strommix)e-Golf (Ökostrom BluePower)3,00E–09POCP2,00E–091,00E–090,00E–00HerstellungNutzung [150.000 km Laufleistung]VerwertungGolf VII TDIGolf VII TSIe-Golf (EU-27-Strommix)e-Golf (Ökostrom BluePower)4,00E–09AP3,00E–092,00E–091,00E–090,00E–00HerstellungNutzung [150.000 km Laufleistung]VerwertungGolf VII TDIGolf VII TSIe-Golf (EU-27-Strommix)e-Golf (Ökostrom BluePower)Abbildung 8: Vergleich von GWP, POCP und AP über den Lebensweg26


Umweltprädikat e-GolfHintergrundbericht4. FazitVon der Produktion bis zur Verwertung: Es wird deutlich, dass der e-Golf in denuntersuchten Szenarien –gegenüber den Golf-Vergleichsmodellen mit BenzinoderDieselmotor – – in drei von fünf genannten Umweltwirkungskategorien (GWP,POCP und EP) über den Lebenszyklus Verbesserungen aufweist. Hierbei treten diegrößten Verbesserungen beim Treibhauseffekt und bei der Sommer-smogbildung auf.Zu Eutrophierung und Ozonabbaupotenzial tragen alle untersuchten Fahrzeuge nurgeringfügig bei, obwohl auch hier der e-Golf im Ökostrom-szenario eine Verbesserungaufweist (EP) oder in beiden Vergleichsszenarien nahezu konstant bleibt (ODP). Ausder Verwendung von Lithium-Ionen-Batterien resultieren jedoch negative Effekte undeine damit einhergehende Erhöhung des Versauerungspotenzials. Dieser Effekt kannduch die Nutzung des Ökostroms BluePower zur Aufladung der Batteriemoduleweitgehend kompensiert und an das Niveau der Benzinmodelle angenähert werden.Es lässt sich festhalten, dass die Verbesserungen zum größten Teil auf die nichtvorhandenen Fahremissionen sowie vermiedenen Umweltlasten bei der Kraftstoffherstellungbzw. Energiebereitstellung zurückzuführen sind. Die Art derEnergiebereitstellung hat allerdings einen signifikanten Einfuss auf das Versauerungspotenzial.Der e-Golf weist über den gesamten Lebenszyklus hinsichtlich Treibhauseffektund Sommersmog eine bessere Bilanz als der Golf VII mit Benzin und Diesel alsBasisvariante auf. Insgesamt entstehen im Lebenszyklus des e-Golf je nach genutzterStromquelle 19 bzw. 10 Tonnen CO 2-Äquivalente, das entspricht einer Entlastungvon 26 % für das Ladungsszenario mit EU-27-Strommix und 61 % für den ÖkostromBluePower im Vergleich zur Basisvariante des Golf VII (1,2 TSI, 63 kW).In der Summe hat Volkswagen somit das Ziel erreicht, die Fahrzeuge technischweiterzuentwickeln und gleichzeitig umweltverträglicher zu machen, besondersbei Nutzung von Strom aus erneuerbarer Energie.27


Umweltprädikat e-GolfHintergrundbericht5. GültigkeitserklärungDie für das „Umweltprädikat e-Golf“ getroffenen Aussagen sind durch die Umwelt bilanz dese-Golf abgesichert. Mit dem Zertifikat wird bestätigt, dass die Umweltbilanz auf zuverlässigenDaten beruht und die Methode, mit der sie erstellt wurde, den Anforderungen der ISO-Normen14040 und 14044 entspricht.noch Platzhalter –e-up! ZertifikatsDen ausführlichen Bericht des TÜV NORD finden Sie im Anhang.28


Umweltprädikat e-GolfHintergrundbericht6. UmweltwirkungskategorienEutrophierungspotenzial(auch Überdüngungspotenzial)Beschreibt eine übermäßige Nährstoffzufuhrin Gewässern (oder Böden), die zu einerunerwünschten Verschiebung der Artenzusammensetzungführen kann. Sekundärresultiert aus der Überdüngung von Gewässerneine Sauerstoffzehrung und damitSauerstoffmangel. Referenzsubstanz für dieEutrophierung ist Phosphat (PO 4), zu demalle anderen wirksamen Substanzen (z. B.NO x, NH 3) ins Verhältnis gesetzt werden.LuftschadstoffeNO xAbwässerNH 3PO 4 NO 3 NH 4EutrophierungspotenzialOzonabbaupotenzialBeschreibt die Fähigkeit von Spurengasen,in die Stratosphäre aufzusteigen und dort ineinem katalytischen Prozess Ozon abzubauen.Besonders halogenierte Kohlenwasserstoffesind an diesem Abbauprozess beteiligt, beidem die Schutzfunktion der natürlichenOzonschicht eingeschränkt oder zerstörtwird. Die Ozonschicht schützt vor zu hoherUV-Strahlung und dadurch vor Schädigungder Gene oder vor Störungen der Photosynthesebei Pflanzen. Die Referenzsubstanz fürdas Ozonabbaupotenzial ist R11, zu dem alleanderen wirksamen Substanzen (z. B. FCKW,N 2O) ins Verhältnis gesetzt werden.Stratosphäre(15–50 km)OzonabbaupotenzialUV-StrahlungFCKWNO x29


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtSommersmogbildungspotenzialBeschreibt die Bildung von Photooxidantienwie Ozon, PAN u. a., die sich aus Kohlenwasserstoffen,Kohlenmonoxid (CO) und Stickoxiden(NO x) unter dem Einfluss von Sonnenlichtbilden können. Photooxidantien können diemenschliche Gesundheit und die Funktion vonÖkosystemen beeinträchtigen sowie Pflanzenschädigen. Die Referenzsubstanz für dasSommersmogbildungspotenzial ist Ethen,zu dem alle anderen wirksamen Substanzen(z. B. VOC, NO x, CO) ins Verhältnis gesetztwerden.Wärme und TrockenheitKohlenwasserstoffe und StickoxideOZONKohlenwasserstoffe und StickoxideSommersmogbildungspotenzialTreibhauspotenzialBeschreibt die Emissionen von Treibhausgasen,die zu einer Zunahme der Wärmeabsorptionder Sonnenstrahlung in derAtmosphäre führen und dadurch zu einerErhöhung der globalen Durchschnittstemperaturbeitragen können. Die Referenzsubstanzfür das Treibhauspotenzial ist CO 2,zu dem alle anderen wirksamen Substanzen(z. B. CH 4, N 2O, SF 6, VOC) ins Verhältnisgesetzt werden.UV-StrahlungIR-StrahlungTreibhauspotenzialReflexionCO 2 CH 4 FCKWVersauerungspotenzialBeschreibt die Emissionen versauernder Stoffewie beispielsweise SO 2, NO x, die vielfältigeAuswirkungen auf Böden, Gewässer, Ökosysteme,biologische Organismen und Material(z. B. Gebäude) haben. Beispiele dafür sinddas Waldsterben oder das Fischsterben. DieReferenzsubstanz für das Versauerungspotenzialist SO 2, zu dem alle anderen wirksamenSubstanzen (z. B. NO x, NH 3) ins Verhältnisgesetzt werden.Saurer RegenH 2 SO 4 NO xSO2HNO 3Versauerungspotenzial30


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtLiteratur und Quellenverzeichnis[EU 1992] 92/21/EWG Europäische Union: Richtlinie des Rates der Europäischen Union überMassen und Abmessungen von Kraftfahrzeugen der Klasse M 1.[EU 2001] 80/1268/EWG Europäische Union: Richtlinie des Rates der Europäischen Union überMaßnahmen gegen die Verunreinigung der Luft durch Emissionen. Brüssel: Europäische Union.[EU 2004] 70/220/EWG Europäische Union: Richtlinie des Rates über die Kohlendioxidemissionenund den Kraftstoffverbrauch von Kraftfahrzeugen. Brüssel: Europäische Union.[EU 2008] VERORDNUNG (EG) Nr. 692/2008 DER KOMMISSION vom 18. Juli 2008 zurDurchführung und Änderung der Verordnung (EG) Nr. 715/2007 des Europäischen Parlamentsund des Rates über die Typgenehmigung von Kraftfahrzeugen hinsichtlich der Emissionen vonleichten Personenkraftwagen und Nutzfahrzeugen (Euro 5 und Euro 6) und über den Zugang zuReparatur- und Wartungsinformationen für Fahrzeuge.[EU 2009] DIRECTIVE 2009/30/EC OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCILof 23 April 2009 amending Directive 98/70/EC as regards the specification of petrol, diesel andgasoil and introducing a mechanism to monitor and reduce greenhouse gas emissions and amendingCouncil Directive 1999/32/EC as regards the specification of fuel used by inland waterwayvessels and repealing Directive 93/12/EEC.[Guinée und Lindeijer 2002] Guinée, J. B.; Lindeijer, E.: Handbook on Life Cycle Assessment:Operational guide to the ISO standards. Dordrecht [u. a.]: Kluwer Academic Publishers.[ISO 2009] International Organization for Standardization: ISO 14040: Environmental Management– Life Cycle Assessment – Principles and Framework. 2. Aufl. Genf: International Organizationfor Standardization.[Koffler 2007] Koffler, C.: Automobile Produkt-Ökobilanzierung Wolfsburg/Darmstadt:Volkswagen AG, Technische Universität Darmstadt. Dissertation.[Koffler et al. 2007] Koffler, C.; Krinke, S.; Schebek, L.; Buchgeister, J.: Volkswagen slim LCI –a procedure for streamlined inventory modelling within Life Cycle Assessment (LCA) of vehicles.In: International Journal of Vehicle Design (Special Issue on Sustainable Mobility, Vehicle Designand Development). Olney: Inderscience Publishers.[Krinke et al. 2005a] Krinke, S.; Bossdorf-Zimmer, B.; Goldmann, D.: Ökobilanz Altfahrzeugrecycling– Vergleich des VW-SiCon-Verfahrens und der Demontage von Kunststoffbauteilen mitnachfolgender werkstofflicher Verwertung. Wolfsburg: Volkswagen AG. Im Internet unterwww.volkswagen-umwelt.de.[Krinke et al. 2005b] Krinke, S.; Nannen, H.; Degen, W.; Hoffmann, R.; Rudloff, M.; Baitz, M.:Sun-Diesel – a new promising biofuel for sustainable mobility. Vortrag auf der 2nd Life-CycleManagement Conference Barcelona. Im Internet unterwww.etseq.urv.es/aga/lcm2005/99_pdf/Documentos/AE12-2.pdf.[PE International 2012] PE International GmbH: GaBi 5.0 Datenbank-Dokumentation. Leinfelden-Echterdingen: PE International GmbH.[Schmidt et al. 2004] Schmidt, W. P.; Dahlquist, E.; Finkbeiner, M.; Krinke, S.; Lazzari, S.;Oschmann, D.; Pichon, S.; Thiel, C.: Life Cycle Assessment of Lightweight and End-Of-Life Scenariosfor Generic Compact Class Vehicles. In: International Journal of Life Cycle Assessment (6),S. 405-416.[Schweimer et al. 1999] Schweimer, G. W.; Bambl, T.; Wolfram, H.: Sachbilanz des SEAT Ibiza.Wolfsburg: Volkswagen AG.[Schweimer und Roßberg 2001] Schweimer, G. W.; Roßberg, A.: Sachbilanz des SEAT Leon.Wolfsburg: Volkswagen AG.31


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtAbkürzungsverzeichnisAPAcidification Potential (Versauerungspotenzial)BMTBlueMotion TechnologyCH 4MethanCMLCentrum voor Milieukunde Leiden (Niederlande)COKohlenmonoxidCO 2KohlendioxidDINDeutsche IndustrienormENEuropäische NormEPEutrophication Potential (Eutrophierungspotenzial)GJGigajouleGWP Global Warming Potential (Treibhauseffektpotenzial)HCHydrocarbons (Kohlenwasserstoffe)KBAKraftfahrtbundesamtkWKilowattLCALife Cycle Assessment (Umweltbilanz)LCILife Cycle Inventory (Sachbilanz)MISS Material Information System (Materialinformationssystem)MPIOttomotoren mit Saugrohreinspritzung mit einem Einspritzventil je ZylinderNEFZ Neuer Europäischer FahrzyklusNmNewtonmeterNMVOC Non-Methane Volatile Organic Compounds (Kohlenwasserstoffe ohne Methan)NO xStickoxideODPOzone Depletion Potential (Ozonabbaupotenzial)PSMPermanenterregte SynchronmaschinePOCP Photochemical Ozone Creation Potential (Sommersmogbildungspotenzial)ppmparts per millionPVCPolyvinylchloridR11 Trichlorfluormethan (CCl 3F)SO 2SchwefeldioxidUmweltprofil Umweltaspekte eines Produktes über dessen LebenszyklusVDA Verband der Automobilindustrie e. V.VOCVolatile Organic Compounds (flüchtige organische Kohlenwasserstoffe)32


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtAbbildungsverzeichnisAbbildung 1 Untersuchungsrahmen der Umweltbilanz ..............................7Abbildung 2 Sachbilanzdaten des Golf VII 1,2 TSI BMT [63 kW] ....................18Abbildung 3 Sachbilanzdaten desGolf VII 1,6 TDI [77 kW] BlueMotion Technology .....19Abbildung 4 Sachbilanzdaten des e-Golf PSM [85 kW], EU-27-Strommix . ............20Abbildung 5 Sachbilanzdaten des e-Golf PSM [85 kW], Ökostrom BluePower . .........20Abbildung 6 Vergleich der Umweltwirkungen von Golf (Benzin und Diesel) und e-Golf ..22Abbildung 7 Vergleich der Umweltwirkungen des Golf VII und des e-Golf im Detail .....24Abbildung 8 Vergleich von GWP, POCP und AP über den Lebensweg .................26TabellenverzeichnisTabelle 1 Technische Daten der Vergleichsfahrzeuge ............................5Tabelle 2 Normierungsfaktoren EU-25 nach CML 2001–11/2010 .................9Tabelle 3 Relevante Grenzwerte nach Euro 5. .................................11Tabelle 4 Verbrauch und Emissionswerte der Vergleichsfahrzeuge. ................12Tabelle 5Vergleich EU-Grenzwerte und Typprüfwerte für die Nutzungsphase undden Einfluss auf den Lebenszyklus ..................................15Tabelle 6 Annahmen und Festlegungen der Umweltbilanz .......................1633


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtAnhangTÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbHBerlin, 17.01.2014TNC UmweltgutachterBerichtüber die kritische Prüfung der ÖkobilanzstudieVW „Der e-Golf“Stand des VW-Hintergrundberichtes: 15.01.2014Bericht-Nr.: 8000427660Auftraggeber:Volkswagen AG38436 WolfsburgErsteller der Ökobilanz:Volkswagen AGK-EFUPDennis Wessels, Dr. Jens WarsenSachverständiger:Dirk Holle (Umweltgutachter)Umfang:10 SeitenTÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbHLangemarckstraße 2045141 EssenTel.: 0201 825-0E-Mail: info.tncert@tuev-nord.de34


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtTÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbH1 Allgemeines1.1 Gegenstand und AufgabenstellungDie Volkswagen AG, K-EFUP Umwelt Produkt, hat eine vergleichende Ökobilanz (Hintergrundberichtzur Ökobilanz „Der e-Golf“ Stand 15.01.2014) ausgearbeitet, die den elektrischangetriebenen Volkswagen e-Golf mit zwei anderen Modellen der Baureihe VW Golf vergleicht.Verglichen werden:- Golf VII 1,2 TSI Blue Motion Technology (63 kW) mit Verbrennungsmotor Benzin- Golf VII 1,6 TDI Blue Motion Technology (77 kW) mit Verbrennungsmotor Diesel- e-Golf PSM (85 kW) mit Elektromotor und Stromerzeugung EU-27 Strommix 2012- e-Golf PSM (85 kW) mit Elektromotor und Ökostrom von Lichtblick (BluePower)Die Volkswagen AG, Abteilung K-EFUP Umwelt Produkt, beauftragte die TÜV NORD CERTUmweltgutachter GmbH als unabhängige externe Stelle mit der kritischen Prüfung dieserÖkobilanz-Studie gemäß der Normen DIN EN ISO 14040 und DIN EN ISO14044.Seitens der TÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbH wurde die Begutachtung von demUmweltgutachter Dirk Holle als Sachverständigen vorgenommen.Auftragsgemäß bestand das Ziel der kritischen Prüfung darin, die Zuverlässigkeit, Transparenz,Konsistenz, die Relevanz und die Repräsentativität der bei der vorgelegten Ökobilanzangewandten Methoden hinsichtlich• Bilanzierungsziel und –rahmen• Sachbilanzierung• Wirkungskategorien und Wirkungsabschätzung• Bilanzaus- und -bewertungzu überprüfen.1.2 VorgehensweiseUnter Beachtung übergeordneter Qualitätskriterien des TÜV NORD CERT (u.a. Transparenz,Reproduzierbarkeit, Qualität der verwendeten EDV-Programme und Daten, Offenlegungder Datenherkunft) ist die kritische Prüfung mittels der folgenden Arbeitsschritte vorgenommenworden:- Überprüfung von Bilanzierungsziel und Untersuchungsrahmen insbesondere derFunktion und funktionellen Äquivalenz von Systemgrenzen / Bilanzrahmen (Raum,Zeit, Technologie)Bericht-Nr.: 8000427660 Seite 2 von 1017.01.201435


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtTÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbH- der Allokationsverfahren mit den gewählten spezifischen Zu-/ Verteilungsregelungenund der Auswahl signifikanter Parameter und Stoffe- Überprüfung der Sachbilanz insbesondere im Hinblick auf die Input/ Output-Analysen, die verwendeten Input/Output-Daten (I/O-Daten) incl. deren Zuverlässigkeit,die Systematik, Vollständigkeit und Plausibilität der I/O-Analyse- Überprüfung der Sensitivitätsanalyse und Fehlerabschätzung, der Plausibilität undSeriosität der EDV-Programme und die Berücksichtigung von vorgelagerten Prozessketten,Koppelprodukten und sekundären Nachnutzungseffekten- Überprüfung der Wirkungsabschätzung mit den Schwerpunkten der Auswahl derWirkungskategorien (sach- und problemorientiert) und der Aggregation der Datenhinsichtlich der Wirkungskategorien- Überprüfung der Bewertung und der vergleichenden Aussagen infolge der Wirkungsabschätzung.Die Prüfung erfolgte im Rahmen eines Audits am 26.11.2013 und weiterer Gespräche am18.12.2013, 19.12.2013, 02.01.2014, 09.01.2014, 10.01.2014 und 13.01.2014 stichprobenartigdurch Einsichtnahme, eigene Vergleichsrechnungen und vergleichende Verfolgung beiSystemabbildungen, Dateien und weiteren repräsentativen Unterlagen sowie bei Datenerhebungs-und Berechnungsvorgängen mit gezielter Variation.Eingesehen und plausibilisiert wurden durch den Sachverständigen stichprobenartig Herstellungsberechnungenunterschiedlicher Baugruppen des Modells e-Golf (u.a. Bodentriebsatz,Rotor, Motorgehäuse, Lagerschild, Batteriehochvoltsystem) und Berechnungen für die Nutzungsphaseunter Berücksichtigung der unterschiedlichen Stromerzeugung für den Batteriestromwährend der Nutzung.Bericht-Nr.: 8000427660 Seite 3 von 1017.01.201436


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtTÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbH2 Verlauf und Ergebnis der kritischen Prüfung2.1 Ziel der StudieDie Ziele der Ökobilanz-Studie sind definiert; ebenso werden der Anwendungsbereich, dasErkenntnisinteresse, externe und interne Zielgruppen für die Studie benannt.Der Hintergrundbericht zur Ökobilanz soll Informationen liefern, um die Wirkung der Ergebnisseder Sachbilanz unter Berücksichtigung der ausgewählten Wirkungskategorien nachNormierung abzuschätzen und den Zielgruppen gegenüber sachlich auszuwerten.2.2 UntersuchungsrahmenAls funktionelle Einheit der Studie wurden die Herstellung, Nutzung und Verwertung folgenderFahrzeuge im NEFZ über 150.000 km festgelegt:a) Golf VII 1,2 TSI Blue Motion Technology (63 kW) mit Verbrennungsmotor Benzinb) Golf VII 1,6 TDI Blue Motion Technology (77 kW) mit Verbrennungsmotor Dieselc) e-Golf PSM (85 kW) mit Elektromotor und Stromerzeugung EU-27 Strommix 2012d) e-Golf PSM (85 kW) mit Elektromotor und Ökostrom von Lichtblick (BluePower)Der Vergleich der Wirkungsabschätzung nach DIN EN ISO 14040 und 14044 erfolgte für dieausgewählten Wirkungskategorien zwischen den vier Fahrzeugmodellen.Der Untersuchungsrahmen von der Rohstoffförderung bis zur Verwertung nach der Nutzungsphasewurde hinsichtlich der funktionellen Einheit, der Vergleichbarkeit, der Systemgrenzen,der Abschneidekriterien, der Allokationsregeln, der Datengrundlage, der Auswertungund Interpretation der Ergebnisse definiert, abgegrenzt und entspricht den Anforderungender o.g. Normen.Die Art der kritischen Prüfung ist gem. 4.2.3.8 ISO 14044 nicht festgelegt.Zu den Fahrzeugen zu a) und b) verweist der Sachverständige auf den Bericht Nr.8000410537-1 vom 26.09.2012 der TÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbH.Die technischen, geographischen und zeitlichen Systemgrenzen sind unter Berücksichtigungder gewählten funktionellen Einheit normgerecht.Innerhalb der Bilanzgrenzen wurden die für die funktionelle Einheit eingesetzten Rohstoffe,Materialien, Komponenten und Prozesse auf der Grundlage von Daten des VW Materialinformationssystemsbzw. VW-interner Studien zum Lithium-Ionen-Batteriesystem und zurLeistungselektronik in die Baugruppen modelliert, deren Einzelteile erfasst, analysiert, kontrolliertund für die Sachbilanz in drei bilanziellen Modulen zusammengefasst:Bericht-Nr.: 8000427660 Seite 4 von 1017.01.201437


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtTÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbH● Herstellungsphase● Nutzungsphase● VerwertungsphaseDie technisch bedingte Komplexität bei den in den Modellen zusammengefassten Komponentenund Prozessen wurde erfasst und berechnet. Es wurde mit worste case Szenarien,z.B. bei der Transportkette der Batteriezellen aus Japan und bei der Verwertung nach derNutzungsphase gerechnet.Die graphische Darstellung der einzelnen Module innerhalb der Bilanzgrenze unterstützt dieSystematik, Nachkontrolle und Transparenz der Sachbilanzergebnisse.Die für diese Ökobilanz genutzten Abschneidekriterien wurden genannt, die allgemeinenAbschneidekriterien sind in der Dokumentation der benutzten Software GaBi 6, Servicepack22 nachlesbar.Die Nachnutzung der funktionellen Einheit im Rahmen der Verwertung ohne die Berücksichtigungvon bilanziellen Gutschriften mit dem Verweis auf unternehmensspezifische Verwertungssystemefür das Fahrzeug und das Batteriesystem wird genannt.Den Ansatz in der Ökobilanz, die Nutzungsdauer des Batteriesystems mit der Nutzungsdauerdes Fahrzeugs gleich zu setzen, kann der Sachverständige nach heutigen Stand vonWissenschaft und Technik nicht widerlegen.Es ist durch den Sachverständigen zu Ziel und gewähltem Untersuchungsrahmen festzustellen,dass die relevanten Einflussgrößen im Rahmen der Systemgrenze nach dem heutigenStand der Ökobilanztechnik erfasst und berücksichtigt wurden und die Anforderungen derNorm gem. Nr. 4.2. DIN EN ISO 14044 erfüllt sind.2.3 SachbilanzDie Input- / Output- Analyse und die Berücksichtigung der Bauteile und Baugruppen derfunktionellen Einheit der Systeme für die Sachbilanz ist über die Hauptmodule Herstellung,Nutzung und Verwertung mittels der EDV, u.a. das VW Materialinformationssystem MISS,einem VW internen Datenbestand aus 2012 zum Lithium-Ionen-Batteriesystem, modelliert.Die Berechnung der Sach- und Ökobilanz selbst ist nach der Modellierung mit dem EDV-Softwaresystem GaBi 6, Servicepack 22 der PE International AG vorgenommen worden.Die Angaben zum Kraftstoffverbrauch gem. Neuer Europäischer Fahrzyklus (NEFZ) und zuden Fahrzeugemissionen während der Nutzungsphase sind Bestandteil der dokumentiertenPrüfergebnisse nach EG Nr. 371/2010 aus dem Genehmigungsbogen zur Typprüfzulassung.Die festgelegten Systemgrenzen entsprechen den Anforderungen gem. 4.2.3.3 der DIN ENISO 14044.Bericht-Nr.: 8000427660 Seite 5 von 1017.01.201438


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtTÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbHDer Vergleich zwischen den funktionellen Einheiten entspricht den Mindestanforderungengem. 4.2.3.7 DIN EN ISO 14044.Die Anforderungen der Norm gem. 4.3.2.3 DIN EN ISO 14044 an die Kategorisierung undKlassifizierung der Sachbilanzdaten gem. 4.4.2.3 DIN EN ISO 14044 wurden plausibel erfüllt.Eine sachliche Darstellung der berechneten Werte im Rahmen der Genauigkeit der Studieim Hintergrundbericht wurde durch den Sachverständigen geprüft und wird bestätigt. DieSachbilanzdaten wurden auf die untersuchten Prozessmodule und die funktionelle Einheitbezogen. Die Anforderungen Nr. 4.3.3.3 der Norm wurden erfüllt.2.3.1 DatenquellenDie Datengrundlagen für Herstellungs-, Nutzungs- und Verwertungsphase sind im Hintergrundberichtgenannt und waren für den Sachverständigen durch Prüfung nachvollziehbar.Eine stichprobenweise Prüfung von Baugruppen zwischen dem MISS System, den Baugruppenlisten,der Sachbilanzrechnung und der normierten Bilanzrechnung wurde durch denSachverständigen durchgeführt. Dabei wurden keine Abweichungen festgestellt.Die Prozesse der einzelnen Modelle sind realitätsnah beschrieben. Die Modellierung derHerstellungsprozesse der Batteriemodule und deren Transport wurden auf Grundlage VWeigener Untersuchungen aus 2012 durchgeführt und mit der Bilanzierungssoftware für dieBestandteile des Batteriesystems berechnet.Die Datengrundlage gemäß der Bilanzierungssoftware GaBi 6 ist als umfassend einzuschätzenund international allgemein anerkannt. Für die Endmontage bei VW wurde der VW interneDatensatz aus 2005 genutzt.Die Anforderungen an die Datenqualität entsprechen den Festlegungen 4.2.3.6.1 und 5.3.1b) DIN EN ISO 14044.Hinweis: Die Aktualisierung der betriebsinternen Datengrundlage für die Endmontageaus dem Jahr 2005 sollte in 2014 erfolgen bzw. bereits vorhandene aktuelle Daten implementiertwerden.2.3.2 Plausibilitäts- und VollständigkeitsprüfungDie Teilprozesse Herstellung, Nutzung und Verwertung der zu vergleichenden PKW-Modellewurden in der Dokumentation der Berechnungsergebnisse systematisch und transparentabgebildet.Es ist eine ausreichende Datenqualität und Datensymmetrie zu attestieren. Die Datengrundlagebilden u.a. VW-interne Datenbanken, in denen die vorhandenen Informationen zu deneinzelnen verwendeten Bauteilen und Stücklisten eingetragen werden. Diese InformationenBericht-Nr.: 8000427660 Seite 6 von 1017.01.201439


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtTÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbHunterliegen einer regelmäßigen Prüfung über die Abfrage von Herstellerangaben von Zulieferern.Stichprobenprüfungen und Berechnungen wurden durch den Sachverständigen für die TeilprozesseHerstellung und Nutzungsphase durchgeführt. Dabei wurden die Richtigkeit derBilanzierungen und die Plausibilität der Berechnungen und Ergebnisse an ausgewähltenInput- und Output-Parametern durch den Sachverständigen festgestellt.Gutschriften für entstehende Sekundärrohstoffe durch die Verwertung wurden nicht berücksichtigt.Eingesehen, verglichen und plausibilisiert mit den vorhandenen Nachweisen wurden die angegebenenDaten aller untersuchten Modelle hinsichtlich der Emissionswerte (EU-Grenzwertund Typprüfwert) während der angenommenen Nutzungsphasen von 150.000 km, unterBetrachtung der unterschiedlichen Herkunftsnachweisen des elektrischen Stroms für den e-Golf.Ausgehend von der Prozessplanung, der Einbeziehung von Teilprozessen und der Datengrundlagewurde auch die Verknüpfung der einzelnen Modellierungen und die Hierarchie derDaten bei der Bilanzrechnung dargestellt. Um die Rückverfolgbarkeit von Daten auf Ursprungsdatenzu gewährleisten, wurden sowohl die Berechnungen als auch die Dokumentationdahingehend stichprobenartig untersucht.Diese waren für den Sachverständigen übersichtlich und nachvollziehbar.Im Rahmen der Vor-Ort-Prüfung und der Auswertung des Hintergrundberichtes wurden dieHinweise des Sachverständigen vom 02.01.2014 zur Klarstellung und Ergänzung des Hintergrundberichtesdurch die Ersteller der Ökobilanz aufgenommen und berücksichtigt.Zum Projektabschluss waren alle Daten im Hintergrundbericht für den Sachverständigennachvollziehbar dargestellt. Alle signifikanten Parameter sind vorhanden, repräsentativ, systematischangelegt und bilanziert.Die Sachbilanz, die Normierungsrechnungen und die hinterlegten Datenerhebungs- und Berechnungsverfahrensind für den Sachverständigen transparent und nachvollziehbar.Eine nachträgliche Anpassung der Systemgrenze gem. 4.3.3.4 DIN EN ISO 14044 war nichterforderlich.2.3.3 AllokationenAllokationen treten bei der Fahrzeug-Herstellung auf. Sie sind in den GaBi Datensätzen dargestellt.Weitere Allokationen wurden nicht angewendet.Bericht-Nr.: 8000427660 Seite 7 von 1017.01.201440


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtTÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbH2.3.4 FehlerabschätzungenFehlerabschätzungen gem. 4.4.4.2 DIN EN ISO 14044 waren Bestandteil der Ökobilanz.2.3.5 SensitivitätsanalyseSensitivitätsberechnungen gem. 4.4.4.2 DIN EN ISO 14044 lagen dem Sachverständigen fürdrei Baugruppen, u.a. das Batteriesystem vor. Die Ergebnisse der Sensitivitätsanalyse sindBestandteil des Hintergrundberichtes. Die Sensitivitäten bei Abweichungen bzgl. Materialund Menge wurde berechnet und im Bericht ausgewertet. Der Einfluss auf die Herstellungbzw. die Gesamtbilanz wurde durch den Sachverständigen verifiziert.2.4. WirkungsabschätzungDie Wirkungsabschätzung baut auf den Daten der Sachbilanz auf und ist in den Prozessplänenintegraler Bestandteil.Um die bei der Sachbilanz ermittelten Daten und Informationen mittels einer Wirkungsabschätzunginterpretieren zu können, wurde eine normgerechte Klassifizierung der Sachbilanzergebnisseunter Verwendung international anerkannter Umweltwirkungskategoriendurchgeführt.Die Klassifizierung der Sachbilanzposten zu den Wirkungskategorien erfolgte durch die GaBi6 Software und wurde durch den Sachverständigen stichprobenartig überprüft. Abweichungenwurden nicht festgestellt.Die Aggregation von Daten erfolgte entsprechend der jeweiligen Umweltwirkung und Klassifizierungsregelund ist entsprechend der wissenschaftlich begründeten Dosis-Wirkungsbeziehung bereits im verwendeten EDV-Programm vorgegeben.Die Systemketten Wirkungskategorie – Wirkungsindikator – Charakterisierung wurden imBericht fachlich richtig nach Beurteilung des Sachverständigen dargestellt und sind internationalanerkannt.Die Mindestanforderungen gem. 4.4.5 und 5.2. e) DIN EN ISO 14044 sind erfüllt.Unter Beachtung der Ziele der Studie, der Umweltauswirkungen, der gewählten funktionellenEinheit und der im Bilanzraum verwendeten Technologien wurden in der Studie zunächst dieWirkungskategorien● GWP – Treibhausgaspotenzial● ODP – Ozonabbaupotenzial● AP – Versauerungspotenzial● EP – EutrophierungspotenzialBericht-Nr.: 8000427660 Seite 8 von 1017.01.201441


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtTÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbH● POCP – bodennahes Ozonbildungspotenzialausgewählt.Andere Wirkungskategorien, z.B. Humantoxizität und Ökotoxizität wurden nicht ausgewählt.Die Auswahl der Wirkungskategorien ist gem. 4.2.3.4 DIN EN ISO 14044 normkonform.Die Sachbilanzergebnisse wurden normiert auf den Wirtschaftsraum EU25 (Stand 11/2010)und gegenüber dem Sachverständigen begründet. Die Anwendung gesicherter Daten überUmweltlasten im Normierungsgebiet war gegeben.2.5 AuswertungIm Verlauf der Auswertung wurde durch den Ersteller der Ökobilanz auf die weitere Interpretationder Wirkungskategorien Eutrophierungspotenzial EP und Ozonabbaupotenzial ODPverzichtet.Der Verzicht wurde begründet und ist gem. 4.4.2.2.1 DIN EN ISO 14044 zulässig, für dasEutrophierungspotenzial aus Sicht des Sachverständigen jedoch nicht sinnvoll.Die Identifizierung der signifikanten Parameter auf der Grundlage der Ergebnisse der Sachbilanzund Wirkungsabschätzung entspricht den Anforderungen gem. 4.5.1 ISO 14044.Die vorgelegte Auswertung der Ergebnisse befindet sich in Übereinstimmung mit den definiertenZielen der Ökobilanz-Studie und dem Untersuchungsrahmen gem. 4.5.4 DIN EN ISO14044.Empfehlungen enthält der Hintergrundbericht nicht.Die Schlussfolgerungen in der Ökobilanz waren für den Sachverständigen nachvollziehbarund entsprechen den Ergebnissen der Sachbilanz, der Normierung und der Wirkungsabschätzung,ohne eine Gewichtung vorzunehmen.Bericht-Nr.: 8000427660 Seite 9 von 1017.01.201442


Umweltprädikat e-GolfHintergrundberichtTÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbH3 Zusammenfassung der kritischen PrüfungDie von der TÜV NORD CERT Umweltgutachter GmbH anhand der Anforderungen derNormen DIN EN ISO 14040:2009 und DIN EN ISO 14044:2006 durchgeführte kritische Prüfungder Ökobilanz „Der e-Golf“, Stand Hintergrundbericht 15.01.2014, ist wie folgt zusammenzufassen:- Die bei der Durchführung der Ökobilanz angewendeten Methoden erfüllen die Anforderungender Normen DIN EN ISO 14040:2009 / DIN EN ISO 14044:2006. Sie sindwissenschaftlich begründet.- Die verwendeten Daten sind in Bezug auf das Ziel der Studie hinreichend, zweckmäßigund qualifiziert. Abweichungen wurden nicht festgestellt.- Die Auswertungen berücksichtigen das Ziel der Studie sowie die erkannten Einschränkungen.- Der vorgelegte Hintergrundbericht über die Ökobilanz und die Ökobilanz zum e-Golfwaren für den Sachverständigen schlüssig und transparent.Dieser Bericht über die kritische Prüfung der Ökobilanz wird Bestandteil des VW Hintergrundberichtesder Ökobilanz-Studie „Der e-Golf“ (Stand 15.01.2014) und durch den Auftraggeberveröffentlicht. Inhalt und Form des Umweltprädikates zum e-Golf wurden durchden Sachverständigen nicht verifiziert.Der Sachverständige wird der TÜV NORD CERT Zertifizierungsstelle die Freigabe empfehlen.Die Freigabe und Erstellung der Gültigkeitserklärung erfolgt durch die Zertifizierungsstellenach einer Freigabeprüfung.Umweltgutachter Dirk Holle(DE-V-291)17.01.2014Bericht-Nr.: 8000427660 Seite 10 von 1017.01.201443


© Volkswagen AGKonzernforschung Umwelt ProduktBrieffach 011/177438436 WolfsburgJanuar 2014www.volkswagen.dewww.umweltpraedikat.de

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