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Mittwoch, 30.09.2020

Verbrenner-Autos: Rettung durch E-Fuels?




In der Corona-Krise wurde von der Bundesregierung beschlossen, den Kauf von E-Autos mit zusätzlichen Rabatten noch stärker zu fördern. Die E-Fuels, über die im Zusammenhang mit dem emissionsfreien Fahren diskutiert wurde, sind dabei zunehmend aus dem Blick geraten. Dabei könnten Benziner und Diesel mit diesem Kraftstoff im Prinzip wie E-Autos fahren. Stellt sich die Frage, warum dieses Fahren bisher nicht weiterverfolgt und umgesetzt wird.

 

Die sogenannten Designer-Kraftstoffe lassen sich mit Strom aus Wasser und CO2 herstellen. Wird hierfür Energie aus erneuerbaren Quellen genutzt, kann das E-Fuel theoretisch mit einer ausgeglichenen CO2-Bilanz aufwarten und den Verbrennungsmotor sauberer machen. Und es gibt noch einen weiteren Vorteil: E-Fuels können ohne umfangreiche Änderungen in aktuellen Verbrennungsmotoren eingesetzt werden, weil sie dem gewohnten Benzin gleichen, aber sauberer sind. Und selbst die aktuelle Transport- und Tankstelleninfrastruktur kann für den Öko-Sprit weiter genutzt werden.

Leichte Herstellung: Power-to-X-Kraftstoff

In Kleinanlagen wurden bereits gut funktionierende Verfahren zur E-Fuels-Herstellung getestet. Aus technischer Sicht scheint die Synthese kinderleicht zu sein. Zudem lassen sich mit diesem Verfahren nicht nur Diesel- und Benzin-Varianten herstellen, sondern auch Erdgas, welches sich für den Betrieb von Kfz-Motoren einsetzen lässt. Aufgrund ihrer Flexibilität wurde für E-Fuels der Sammelbegriff „Power-to-X“-Kraftstoff erfunden. Power meint in der Regel den regenerativ gewonnenen Strom. Das „X“ dient als Platzhalter für die Flüssigkeit („Liquid“, PtL) oder Gas (PtG).

Die Diskussion um die Ptx-Kraftstoffe wurde hauptsächlich von den E-Auto-Skeptikern geführt. Unter dem Stichwort „Technologieoffenheit“ wurde mit dem Synthesesprit in erster Linie gegen eine „einseitige“ Förderung der E-Mobilität argumentiert. Doch von den E-Auto-Befürwortern gab es Gegenwehr. Umweltverbände hingegen scheinen den Einsatz für E-Fuels wohl für einen Verhinderungsversuch der ökologischen Verkehrswende zu halten. Und auch in der Politik haben sich schon zwei Lager gebildet: Bündnis 90/die Grünen auf der einen, AfD und FDP auf der anderen Seite.

Bewusste Zurückhaltung der neuen Technologie?

Die FDP zeigt großes Interesse an den E-Fuels, befürchtet jedoch eine bewusste Zurückhaltung der Technologie, um damit die politisch angestrebte Wende zum E-Auto nicht in Gefahr zu bringen. Die FDP stellte der Bundesregierung deshalb die Frage, warum der neue Öko-Kraftstoff (in der Diesel-Variante) in Deutschland bisher noch nicht zugelassen sei. Dem widersprach hingegen das zuständige Ministerium: „Eine Vermarktung von paraffinischen Dieselkraftstoffen sei bereits nach geltendem Recht möglich“, lautete die Antwort. „Wenn auch nur in Form einer Beimischung zu konventionellem Diesel." Die sei zwar auf 26 Prozent beschränkt. Die Bundesregierung bestreitet allerdings, dass dies bei derzeitiger Marktlage keine tatsächliche Einschränkung hinsichtlich des Absatzes paraffinischer Dieselkraftstoffe bedeute. Die Aufnahme paraffinischer Diesel in Reinform in die Kraftstoffnormen sei aktuell allerdings nicht vorgesehen.

Es liegt demzufolge nicht an einer fehlenden Rechtsgrundlage, dass es an der Tankstelle bisher keine E-Fuels gibt. Die Bundesregierung sieht hierfür andere Gründe, insbesondere die fehlende Verfügbarkeit. Rein auf Strom basierende Kraftstoffe seien aktuell nicht am Markt erhältlich. Zudem sei ihre Erzeugung verglichen mit einer direkten Stromnutzung sehr energie- und kostenintensiv und befände sich außerdem noch im Demonstrationsstadium. Mittelfristig sieht die Bundesregierung weder ein baldiges Ende der Testphase, noch eine breite Einführung von E-Fuels an der Zapfsäule.

Auch über die Preise an den Tankstellen lässt sich bis jetzt noch nichts Konkretes sagen. Studien haben einen Literpreis zwischen 2,50 und 4,50 Euro errechnet. Andere Berechnungen gehen davon aus, dass im Jahr 2030 etwa 1,50 Euro pro Liter gezahlt werden muss. Voraussetzung hierfür sei jedoch eine deutliche Steigerung der Produktionsmenge, die aktuell nahezu nicht vorhanden ist.

Um die Senkung des CO2-Ausstoßes kurzfristig senken zu können, hat sich die Politik schon vor längerer Zeit für das Batterie-Elektroauto entschieden. Ein Grund hierfür ist der effizientere Einsatz der begrenzten Menge an erneuerbarer Energie.

Wird Strom nur auf Umwegen getankt (bei E-Fuels also mit Verlust bei der Produktion und weiteren Verlusten bei der Verbrennung im Verbrennungsmotor), hat das negative Auswirkungen auf den Gesamtwirkungsgrad des Systems. Am Ende stehen dann nur noch 13 Prozent in der Bilanz. Deshalb soll sauberer Strom, solange er knapp ist, in erster Linie ins E-Auto fließen. So betrachtet ist das batteriebetriebene Elektroauto in der Tat ein Konkurrent des E-Fuel-Autos.

Wundermittel sind nicht zu erwarten

Bisher gibt es zur Heilung unserer Umwelt kein Wundermittel. Selbst E-Fuel-Autos bei einer ausreichenden Verfügbarkeit grünen Stroms wären es nicht. Das hat die Studie des Instituts für Energie- und Umweltforschungs-Instituts (ifeu) ergeben, die im Auftrag des Umwelt-Bundesamtes (UBA) durchgeführt wurde. Ein Beitrag zur Reduzierung des CO2-Ausstoßes sei zwar möglich, allerdings wird die Umwelt dann an anderer Stelle belastet; und zwar durch den für die Synthese benötigte Kohlenstoff, der als CO2 aus Abgasen, der Luft oder aus Biomasse gewonnen werden muss.

Das größte Problem zeigt sich jedoch in der Schaffung einer entsprechenden Infrastruktur, die zur Betankung batteriebetriebener Elektroautos notwendig ist, weil sie gleichzeitig Umweltbelastungen hervorruft - von der Feinstaub-Emission über die Überdüngung bis zur Versauerung von Gewässern und Böden. Nicht zu vergessen die Rohstoffe, die zum Bau von Wind- und Photovoltaikanlagen, der Synthese-Einrichtungen und der Transportinfrastruktur benötigt werden und Emissionen in Wasser und Luft zur Folge haben. Allerdings muss erwähnt werden, dass letztgenannte Probleme auch auf die Batterien von E-Autos zutreffen, denn durch den Bau der Energie-Infrastruktur wird auch ihre Umweltbilanz maßgeblich belastet.

Langfristig gesehen wird sich die aktuelle Konkurrenzsituation beider Techniken, die durchaus auch ideologisch geprägt ist, auflösen - wenn auch nicht gleich beim Pkw, sondern vor allem bei Flugzeugen oder Lkws für die Langstrecke, für die die Elektromobilität keine Option ist. Bei diesen Verkehrsmitteln wie auch für Züge ist die Brennstoffzelle als Antrieb nach wie vor im Rennen. Hierfür wird für den Antrieb des Elektromotors Strom aus Wasserstoff gewonnen. Gemäß Klimaschutzplan der Bundesregierung ist vorgesehen, dass zirka 33 Prozent der Fahrleistungen im Güterschwerverkehr elektrisch oder auf Basis strombasierter Kraftstoffe realisiert werden. Doch das wird noch zehn Jahre dauern. Und die müssen sinnvoll überbrückt werden.

 

 

Quelle: ntv.de





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