E-Autos und Luftqualität: Wie groß ist der Effekt wirklich?

Du stehst an einer großen Kreuzung, der Bus fährt an, irgendwo wird beschleunigt und gebremst – und du merkst sofort, dass die Luft „dick“ wirkt. Viele verbinden dieses Gefühl direkt mit Abgasen. Gleichzeitig liest du, dass E-Autos die Luftqualität verbessern sollen. Beides stimmt teilweise, aber nicht immer in dem Sinn, den man intuitiv erwartet.

Der Kernfehler in vielen Debatten: „Luftqualität“ ist kein einzelner Wert. Verschiedene Schadstoffe entstehen auf unterschiedlichen Wegen – und E-Autos beeinflussen diese Wege sehr ungleich. Bei Stickoxiden (vor allem NO2) ist der Zusammenhang oft klar, weil sie eng mit Verbrennung zusammenhängen. Bei Feinstaub (PM2.5) ist es komplizierter, weil ein großer Teil im Straßenverkehr nicht aus dem Auspuff kommt, sondern durch Abrieb und aufgewirbelten Staub entsteht.

In den nächsten Abschnitten bekommst du ein praxistaugliches Modell: Was verändert sich direkt an der Straße, was wird nur verlagert, welche Rolle spielt der Strommix – und warum „leiser und sauberer“ im Alltag manchmal stimmt, manchmal aber auch überraschend begrenzt ist.

Wenn wir über Luftqualität sprechen, geht es in Städten besonders oft um zwei Stoffgruppen: Stickstoffdioxid (NO2) und Feinstaub. NO2 ist ein Reizgas, das unter anderem bei Verbrennungsprozessen entsteht – deshalb ist Straßenverkehr in vielen Orten ein zentraler Treiber. Feinstaub ist ein Sammelbegriff für sehr kleine Partikel in der Luft. Besonders wichtig ist PM2.5: Partikel mit einem Durchmesser von höchstens 2,5 Mikrometern, die tief in die Lunge gelangen können.

Damit du ein Gefühl für Größenordnungen bekommst: Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat 2021 gesundheitlich begründete Richtwerte veröffentlicht. Für PM2.5 nennt sie einen Jahresmittelwert von 5 µg/m3 und für NO2 einen Jahresmittelwert von 10 µg/m3. Zusätzlich gibt es Kurzzeitwerte (24-Stunden-Mittel): 15 µg/m3 für PM2.5 und 25 µg/m3 für NO2. Diese Werte sind keine „Komfortgrenzen“, sondern sollen Risiken möglichst niedrig halten.

Für Feinstaub im Straßenverkehr ist in vielen Emissionsinventaren nicht mehr der Auspuff der größte Posten, sondern Abrieb und aufgewirbeltes Material.

Diese Unterscheidung ist entscheidend: Ein E-Auto hat keine Auspuffemissionen. Das hilft unmittelbar bei NO2 und bei dem Teil des Feinstaubs, der aus dem Auspuff käme. Aber es sagt noch nichts darüber, wie viel PM2.5 durch Bremsen, Reifen und Straßenoberfläche entsteht – und ob sich dieser Anteil durch E-Mobilität überhaupt stark verändert.

Der klarste Luftqualitäts-Effekt von E-Autos entsteht dort, wo Menschen ihn im Alltag auch am ehesten wahrnehmen: an stark befahrenen Straßen. Ein Elektroauto hat keine lokalen Auspuffemissionen. Dadurch fallen am Straßenrand zwei wichtige Dinge weg: Stickoxide (die später auch zu NO2 werden können) und der Teil des Feinstaubs, der direkt aus der Verbrennung und aus Abgasnachbehandlung stammt.

Was bedeutet das in Zahlen? Das hängt immer davon ab, welche Fahrzeuge ersetzt werden (Diesel, Benziner, Hybrid), wie schnell sich die Flotte erneuert und wie groß der Anteil des Verkehrs an der lokalen Belastung ist. Eine Modellierung des International Council on Clean Transportation (ICCT) zeigt für ein groß angelegtes Elektrifizierungsszenario in Indien als Beispiel: Im Jahr 2040 liegen die straßenverkehrsbedingten Emissionen von NOx um etwa 24 % und von PM2.5 um etwa 18 % niedriger als im Basisszenario. Das ist ausdrücklich szenario- und regionsabhängig, zeigt aber die Richtung: Die direkten Verkehrsemissionen können deutlich sinken.

Wichtig ist die Übersetzung in Alltag: NO2 ist häufig nah am Verkehr besonders hoch. Wenn dort weniger ausgestoßen wird, profitieren Menschen, die wohnen, arbeiten oder zu Fuß/mit dem Rad unterwegs sind. Bei PM2.5 ist der Effekt gemischter. E-Autos reduzieren zwar den Auspuffanteil, aber der verbleibende Feinstaub kann aus Quellen kommen, die auch ein Elektroauto nicht automatisch eliminiert.

Eine gute Orientierung ist deshalb: Für NO2 ist der Zusammenhang „weniger Verbrennerverkehr = bessere Luft“ oft robust. Für PM2.5 lautet die Frage eher: „Wie viel kommt überhaupt aus Abgasen – und wie viel aus Abrieb?“ Genau dort wird es technisch und politisch spannend.

Der Satz „E-Autos stoßen keinen Feinstaub aus“ ist nur teilweise richtig. Er stimmt für den Auspuff. Er stimmt nicht für Partikel, die beim Fahren mechanisch entstehen: Bremsabrieb, Reifenabrieb, Abrieb der Straßenoberfläche sowie aufgewirbelter Staub (Resuspension). Genau diese sogenannten Nicht-Abgas-Emissionen sind in vielen Emissionsinventaren heute zentral, weil moderne Fahrzeuge aus dem Auspuff deutlich sauberer geworden sind.

Das EMEP/EEA-Inventarhandbuch (die methodische Grundlage für Emissionsberichterstattung in Europa) trennt Auspuff und Nicht-Abgas-Quellen explizit und betont gleichzeitig die Unsicherheiten: Messmethoden unterscheiden sich, und Abrieb hängt stark von Fahrweise, Material, Wetter und Straßenbedingungen ab. Trotzdem ist die Botschaft stabil: Für PM2.5 kann Nicht-Abgas im Straßenverkehr einen sehr großen Anteil ausmachen, während NOx weiterhin primär ein Verbrennungsthema bleibt.

Und was heißt das speziell für Elektroautos? Zwei Effekte wirken gegeneinander. Erstens: Rekuperation (energierückgewinnendes Bremsen) kann die Nutzung der mechanischen Bremse reduzieren, besonders im Stadtverkehr. Das spricht dafür, dass Bremsabrieb bei vielen E-Autos sinken kann. Zweitens: Manche E-Autos sind schwerer als vergleichbare Verbrenner. Mehr Masse kann Reifen- und Straßenabrieb erhöhen, vor allem bei starkem Beschleunigen, hohen Geschwindigkeiten und ungünstigen Reifen.

Deshalb ist die praktischste Schlussfolgerung nicht „E-Auto oder Verbrenner“, sondern „welches Fahrzeugkonzept und welche Nutzung“: kleinere, leichtere Fahrzeuge; defensive Fahrweise; passende Reifen; weniger harte Beschleunigungs- und Bremsmanöver. In Städten kommen zusätzlich Maßnahmen hinzu, die unabhängig vom Antrieb wirken: glatte, gut gewartete Straßenoberflächen, weniger Stop-and-go durch Verkehrsplanung und in manchen Fällen auch Straßenreinigung, um aufgewirbeltes Material zu reduzieren. Wer nur auf den Antrieb schaut, übersieht hier einen großen Hebel für PM2.5.

Eine Überblicksarbeit von 2021 (damit älter als zwei Jahre) fasst die Studienlage so zusammen: Nicht-Abgas-Emissionen dominieren in vielen Situationen die primäre Partikelmasse des Straßenverkehrs – und die genaue Quantifizierung bleibt schwierig, weil Mess- und Zuordnungsmethoden variieren. Für die Einordnung von „Wie groß ist der Effekt wirklich?“ ist das entscheidend: Bei PM2.5 wird E-Mobilität allein nicht automatisch alles lösen.

Ein E-Auto hat keinen Auspuff, aber es braucht Strom. Für die Luftqualität bedeutet das: Ein Teil der Emissionen wird – je nach Strommix – vom Straßenrand in den Energiesektor verlagert. Ob das am Ende „sauberer“ ist, hängt davon ab, welche Kraftwerke den zusätzlichen Strom liefern und wie streng deren Abgasreinigung ist. Genau diese Abhängigkeit ist ein Hauptgrund, warum Aussagen zur Luftqualität oft aneinander vorbeigehen.

Das ICCT arbeitet in seinen Modellen explizit mit solchen Szenarien. Der zentrale Punkt in der ICCT-Analyse zur großskaligen Elektrifizierung in Indien ist nicht nur die Reduktion der Straßenverkehrsemissionen, sondern auch die Sensitivität gegenüber Annahmen zum Stromsystem. Unter stärkerer Dekarbonisierung und Kontrolle von Kraftwerksemissionen fallen die Nettoeffekte auf Luftschadstoffe deutlich besser aus als unter konservativen Szenarien, in denen fossile Erzeugung eine größere Rolle spielt.

Für deinen Alltag ist dabei eine Sache wichtig: Selbst wenn in einem Stromsystem noch Emissionen entstehen, sind sie räumlich anders verteilt als Auspuffemissionen. Kraftwerke sind punktuelle Quellen, sie können technisch anders reguliert und überwacht werden als Millionen einzelner Fahrzeuge, und sie liegen typischerweise nicht direkt an der Kreuzung, an der du wartest. Das ist kein Freifahrtschein – es ist aber ein Grund, warum Elektrifizierung in der Praxis oft als stadtluftfreundlich gilt, selbst bevor ein Strommix vollständig erneuerbar ist.

Gleichzeitig bleibt PM2.5 ein Sonderfall: Ein Teil entsteht sekundär in der Atmosphäre aus Vorläufergasen. Deshalb ist es möglich, dass reine Emissionsänderungen nicht eins zu eins in lokale Konzentrationen übersetzen. Wer E-Autos als Luftqualitätsmaßnahme betrachtet, sollte deshalb immer beides denken: lokale Auspufffreiheit an der Straße und systemische Energiewende, die den verlagerten Anteil sauberer macht.

E-Autos verbessern die Luftqualität vor allem dort klar, wo Verbrennung am Straßenrand bisher dominierte: bei NO2 und anderen Abgasbestandteilen. Das kann in Städten schnell spürbar sein, weil diese Schadstoffe stark verkehrsnah auftreten. Beim Feinstaub ist der Effekt real, aber begrenzter: Der Auspuffanteil sinkt, doch Abrieb von Bremsen, Reifen und Straßenoberfläche bleibt – und kann je nach Fahrzeuggewicht und Nutzung sogar relevanter werden. Deshalb ist die ehrliche Antwort auf „Wie groß ist der Effekt wirklich?“ zweigeteilt: Für NO2 groß und plausibel, für PM2.5 nur dann groß, wenn zusätzlich Maßnahmen gegen Nicht-Abgas-Quellen greifen. Langfristig entscheidet außerdem der Strommix mit, wie stark sich Emissionen insgesamt reduzieren oder nur verlagern.