Klimaneutrale Kraftstoffe

Auf den Mix kommt es an

Von Jens Bartels · 2021

Klimaneutrale Kraftstoffe können einen wichtigen Beitrag leisten, um Klimaziele und immer strengere CO2-Emissionsgrenzwerte der EU auch mit Verbrennungsmotoren zu erfüllen. Zu den Vorteilen zählen die hohe Energiedichte und eine gute Transportfähigkeit, dagegen spricht unter anderem der aktuell noch hohe Preis.

Kraftstoff aus einem Tank
CO2-neutrale Kraftstoffe lassen sich mit der bestehenden Tankstelleninfrastruktur nutzen. Foto: iStock / LoveTheWind

In der Debatte um die richtige Strategie zur Senkung von CO2-Emissionen im Straßenverkehr setzen viele Experten auf klimaneutrale Kraftstoffe. Dahinter steht die Idee, aus nachhaltig hergestelltem Wasserstoff und Kohlendioxid aus der Atmosphäre weitgehend CO2-neutrale Brenn- und Kraftstoffe wie synthetische E-Fuels oder Biofuels zu gewinnen.

Dabei sind E-Fuels Energieträger, die auf Basis erneuerbaren Stroms etwa zu synthetischem Benzin, Diesel oder Gas weiterverarbeitet werden können. Bei den Biokraftstoffen kommen biomassebasierte Verfahren zum Einsatz, bei denen Rohstoffe aus der Landschaft, wie beispielsweise Stroh als Kohlenstoffquelle, genutzt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht in der Verwendung von grünem Wasserstoff in einer Brennstoffzelle, um Fahrzeuge klimafreundlich anzutreiben.

Pluspunkte für klimaneutrale Kraftstoffe

Erneuerbare flüssige Kraftstoffe verfügen über eine hohe Energiedichte und lassen sich gut transportieren oder speichern. Darüber hinaus ist ihr Einsatz in der bereits bestehenden Tankstelleninfrastruktur möglich. Allerdings ist die Produktion noch sehr teuer. Ein Liter synthetischer Kraftstoff kostet zurzeit 4 bis 4,50 Euro. Zudem hat E-Fuel-Mobilität einen schlechten Wirkungsgrad, der vor allem aus der energieaufwendigen Produktion resultiert.

Wirkungsgrad nicht optimal

„Gegenüber direkt elektrisch betriebenen Fahrzeugen ist die Energiebilanz von Pkw mit synthetischen Kraftstoffen um den Faktor sechs bis sieben schlechter“, sagt Manfred Fischedick, Wissenschaftlicher Geschäftsführer beim Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie. „Dies liegt einerseits an den Umwandlungsverlusten bei der Herstellung der Kraftstoffe und andererseits am gegenüber dem Elektromotor deutlich schlechteren Wirkungsgrad von Verbrennungsmotoren.“ Vor dem Hintergrund begrenzter Potenziale der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien ist der Einsatz synthetischer Kraftstoffe daher vor allem für den Luftverkehr, Schiffe und zum Teil für den Schwerlastverkehr sinnvoll.

Quellen:
Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur: BMVI startet neues Förderkonzept für erneuerbare Kraftstoffe
Ueckerdt, F., Bauer, C., Dirnaichner, A. et al.: Potential and risks of hydrogen-based e-fuels in climate change mitigation.​

Wussten Sie schon, dass...

...mit einer steigenden Nachfrage und günstiger Entwicklung der Strompreise ein Liter des synthetischen Kraftstoffes bis 2030 nach Berechnungen von Bosch nur noch 1,20 bis 1,40 Euro kosten könnte? Zum Vergleich: Der Anteil der Produktionskosten am Preis eines Liters Benzin liegt aktuell bei knapp 45 Cent. 

...das Bundesverkehrsministerium ein neues Förderprogramm für erneuerbare Kraftstoffe gestartet hat? Dafür stehen bis 2024 rund 1,54 Mrd. Euro zur Verfügung.

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