Benzin, Diesel, Elektro, Wasserstoff, synthetischer Treibstoff (E-Fuels). Noch ist nicht absehbar, womit die Automobile der Zukunft betrieben werden. Benzin du Diesel scheiden aus. Aber die drei anderen Antriebsformen werden das Rennen unter sich ausmachen.
Die schlechtesten Karten haben dabei die E-Fuels. Denn aufgrund der zahlreichen einzelnen Schritte fallen bei der Herstellung von E-Fuels hohe Wirkungsverluste an. Von der im Prozess eingesetzten Energie bleiben in der "Well-to-Wheel"-Betrachtung am Ende nur 10 bis 15 % übrig. Zum Vergleich: Im Elektroauto kommen 70 bis 80 % der Ausgangs-Energie am Rad an. Und deshalb stellt sich natürlich die Frage nach der Sinnhaftigkeit, die wohl nur beim Einsatz von zusätzlich erzeugtem regenerativen Strom positiv zu beantworten ist, meint z.B. der ADAC. Hinzu kommt, dass der Liter E-Fuel Stand heute mindestens 4,50 Euro kosten wird, eine Summe, die Normalsterbliche nicht bezahlen werden und können.
Wie DMM berichtete, will Porsche den Bau einer Pilotanlange für synthetischen Kraftstoff in Südamerika unterstützen. Ziel der Zuffenhausener ist es, den superteuren Kraftstoff in einer Erprobungsflotte einzusetzen und zur Anwendungsreife in Bestandsfahrzeugen zu entwickeln.
Der Begriff E-Fuels umschreibt synthetische Kraftstoffe, die mithilfe von Ökostrom aus Wasser und Kohlendioxid gewonnen werden. Übergreifend wird der Prozess als Power-to-Fuel beschrieben. Unterschieden wird zwischen gasförmigen Kraftstoffen und flüssigen Kraftstoffen – dementsprechend variieren die Begrifflichkeiten als Power-to-Gas oder Power-to-Liquid. Auch Mischformen bzw. Konkretisierungen als Power-and-Biohas-to-Liquid-Technologie sind denkbar. Die Herstellung der E-Treibstoffe ist indes sehr aufwändig und superteuer.
Grundsätzlich werden E-Fuels aus zwei Komponenten hergestellt. In der Regel wird durch Elektrolyse (oder Co-Elektrolyse oder ein anderes Verfahren) Wasserstoff gewonnen. Dieser wird mit CO2 vermischt. Das kann beispielsweise aus Industrieprozessen stammen oder als Direct Air Capture aus der Umgebungsluft gewonnen werden. Ergebnis sind langkettige Kohlenwasserstoffe, die ähnliche Eigenschaften aufweisen wie Benzin, Diesel und Kerosin. Verwendet man zur Produktion Strom aus erneuerbaren Quellen, wird bei der Verbrennung der E-Fuels nur so viel CO2 ausgestoßen, wie ihnen im Produktionsprozess hinzugefügt wurde. Ein klimaneutraler Kraftstoff also.
Der große aber nur theoretische Vorteil der E-Fuels ist, dass sie bei Einsatz von Erneuerbaren Energien für Elektrolyse und DAC als klimaneutral bezeichnet werden können: Sie setzen im Verbrennungsmotor nur so viel Kohlendioxid wieder frei, wie sie zuvor verarbeitet haben. Unter Nutzung der vorhandenen Infrastruktur (Schiffe, Pipelines, Raffinerien, Transporter) können die E-Fuels über das Tankstellennetz verteilt werden. Allerdings sind berechtigte Zweifel angebracht, ob es sinnvoll sein kann, ein derart aufwändiges System aufrecht zu erhalten. Denn jeder der beschriebenen Schritte ist energieintensiv, nur ganz am Anfang wird die Lieferkette verändert: Statt Erdöl aus dem Boden zu holen, wir sozusagen künstliches Erdöl erzeugt. Eines der wichtigen Klimaziele ist es aber, Lieferketten zu verkürzen, und beispielsweise den ausufernden Transport von Kraftstoffen zu reduzieren.
Besonders vorteilhaft sind E-Fuels insbesondere da, wo eine direkte Elektrifizierung nicht stattfinden kann. Etwa im Schwerlast-Verkehr oder im Flugverkehr. Allerdings können E-Fuels auch und gerade den Fahrzeugbestand klimafreundlicher machen, bis dieser vollständig durch batterieelektrische ersetzt worden ist.
Der unbestreitbare und wesentliche Nachteil synthetischer Kraftstoffe liegt in der mangelhaften Effizienz. Von der im Prozess eingesetzten Energie bleiben in der "Well-to-Wheel"-Betrachtung am Ende nur 10 bis 15 % übrig. Elektroautos kommen auf eine Effizienz von 70 bis 80 % der Ausgangs-Energie am Rad an. Heutige Benziner und Diesel kommen auch nur auf höchstens 10 %. Die Herstellung von E-Fuels ist höchst energieintensiv. Setzt man ausschließlich erneuerbare Energien ein, reicht das Potenzial in Deutschland nicht aus. Bedeutet: E-Fuels werden aller Voraussicht nach in anderen Ländern hergestellt, und dann der deutschen Tankstelleninfrastruktur zugeführt. Ein weiteres Problem der E-Fuels: In der politischen Diskussion um Klimaschutz und Dieselkrise spielen sie so gut wie keine Rolle. Kritikwürdig ist insbesondere, dass erst Ökostrom eingesetzt werden soll, um Wasserstoff und dann den Treibstoff herzustellen statt Autos direkt anzutreiben. Auch der Porsche Entwicklungschef räumt ein, dass es weitaus effizienter sei, mit Ökostrom direkt ein E-Auto zu laden. Für immer und ewig gelten lassen wolle er das Argument aber auch nicht, schreibt Porsche. „Wenn es uns gelingt, als Menschheit die weltweit betrachtet im Überschuss vorhandene regenerative Energie zu nutzen, können wir die Nachhaltigkeit höher priorisieren als die Effizienz.“ Quelle: Porsche / ADAC / cleanthinking.de / DMM
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