Die Diskussion um neuartige, synthetische Kraftstoffe, die klimaneutralen E-Fuels, ist voll entbrannt: Straßenverkehr, Flugzeuge, Schiffe, Infrastruktur, Heizungen – kaum ein Bereich, in dem die alternativen Kraftstoffe nicht ins Spiel gebracht werden. Kein Wunder, die Klimaziele und -vorgaben aus Brüssel und Berlin sind ambitioniert und können nur erreicht werden, wenn in allen Bereichen deutliche Veränderungen herbeigeführt werden. Das sind die sechs wichtigsten Gründe, die für E-Fuels sprechen

Fast alle Privatleute sind betroffen, denn eine Heizung oder ein Auto sind quasi in jedem Haushalt zu finden. Gleichzeitig ist die Gesetzeslage, besonders beim Thema Wohnen, äußerst komplex. Im Folgenden finden Sie einen Überblick darüber, in welchen Bereichen E-Fuels für Sie interessant sind, wie Sie selbst schon bald von alternativen Kraftstoffen profitieren können und welche Ausgangsbedingungen zur Zeit herrschen. Wir zeigen Ihnen sechs gute Gründe, sich für E-Fuels zu begeistern – vom Autoverkehr über den Klimaschutz bis hin zu unseren Heizungen.

Grund 1: Wir können unsere Infrastruktur behalten

E-Fuels besitzen für unsere Gesellschaft eine Vielzahl von Pluspunkten, die weit über unsere persönliche Mobilität hinausgehen. Denn wo Elektroautos eine völlig neue Infrastruktur benötigen – wie Lieferkette,  Ladesäulen und sogar Werkstattausrüstungen – können E-Fuels ohne weitere Umbauten transportiert und in ganz normalen Benzin- oder Dieselfahrzeugen eingesetzt werden. Sie sind deshalb eine ideale Ergänzung zur E-Mobilität.

Aber nicht nur Autos können weiter betrieben werden, sondern eine komplett vorhandene Logistikkette rund um das Thema Treibstoffe muss nicht kostenintensiv ersetzt werden. Tankstellen, Tanklager, Transportmittel für flüssige Energieträger – alles bereits vorhanden und bezahlt. Allein die unabhängigen Tanklager in Deutschland besitzen eine Kapazität von rund 15 Millionen Kubikmetern. Sogar wenn man die Lager auf dem Gelände der Raffinerien außen vor lässt, kommen wir bundesweit auf rund 130 Standorte, die in Zukunft einfach weiter als Verteilzentren genutzt werden könnten.

Frank Schaper ist der Geschäftsführer des UTV – Unabhängiger Tanklagerverband e.V. Er vertritt aktuell die Interessen von 25 in Deutschland ansässigen Mitgliedsunternehmen mit insgesamt mehr als 100 Tanklager-Standorten und bestätigt wie einfach die Umstellung auf E-Fuels vonstatten gehen könnte: „Alle logistischen Bestandteile, die heute in Lagerung, Transport und Distribution involviert sind, können 1:1 weiter genutzt werden. Es sind nur wenige, eher unbedeutende Anpassungen, zum Beispiel bei Dichtungen, nötig. Solche Umstellungen kennen unsere Verbandsmitglieder schon seit den 1990er Jahren gut, als die ersten Biokraftstoffe auf den Markt kamen. Auch hier konnten wir quasi unsere gesamte Infrastruktur mit wenigen Modifikationen weiter nutzen.“

Bestehende Tankstellen-Infrastruktur kann mit E-Fuels einfach weiter genutzt werden. – © Roman Rätzke

Infrastruktur ist mehr als ein bloßes Schlagwort; dahinter verbergen sich in Deutschland, wo der Tanklagermarkt sowieso stark auf Otto- oder Dieselkraftstoffe und leichte Heizöle fokussiert ist, große und wertvolle Assets wie Anlagen und etablierte und vor allem erprobte Strukturen. E-Fuels bieten die Möglichkeit, diese in der Zukunft klimaneutral weiter zu nutzen.

Schaper erhofft sich von der Politik Weichenstellungen in Richtung echter Technologieoffenheit: „Was ich mir auf jeden Fall wünschen würde, ist, dass die Treibhausgas- und CO2-neutralen Kraft- und Heizstoffe bei der Ermittlung der so genannten Flottengrenzwerte anrechenbar werden. Ein deutscher Automobilhersteller wie etwa Volkswagen, der die immer ambitionierter und strenger werdenden Grenzwerte einhalten möchte, hat ja momentan nur die Möglichkeit, das über Elektromobilität zu realisieren. Aber wenn ein E-Fuel, das unter dem Strich treibhausgasneutral ist, auch in die Kalkulation für die Flottengrenzwerte einbezogen werden dürfte, das wäre natürlich ein Signal für echte Technologieoffenheit.“

Technologieoffenheit ist ein erfolgversprechender Ansatz, um maximalen Klimaschutz zu erreichen. Dies gilt nicht nur für Heizungen und Autoverkehr, sondern, wie Schaper richtig hinzufügt, vor allem auch für den Schiffs- und Flugzeugverkehr: „Ich hoffe und gehe davon aus, dass Schifffahrt und Luftfahrt eine echte Vorreiterrolle übernehmen. Hier gibt es ja auch schon gute Ansätze, zum Beispiel das vom Wirtschaftsministerium geförderte Pilotprojekt im schleswig-holsteinischen Heide, das sich mit „grünem“ Kerosin beschäftigt“.

Momentan sind synthetische Kraftstoffe auf den Liter gerechnet noch sehr teuer und einige Menschen zweifeln daran, dass Deutschland über ausreichende Kapazitäten für erneuerbare Strom als Grundlage verfügt, aber Schaper hat auch hier eine erfrischend positive Einschätzung der zukünftigen Potenziale: „Wenn denn die politischen Rahmenbedingungen gegeben sind, ist es absolut realistisch, dass wir alle in Zukunft mit E-Fuels fahren können. Wir werden ja riesige Skalierungseffekte haben. Unsere heutige Elektrolyseanlagen zum Beispiel, sind mit Sicherheit noch nicht vollkommen ausgereift, da sind noch sehr große Effizienzsprünge drin. Man sollte sich auch gedanklich davon trennen, dass Deutschland unbedingt energieautark sein muss. Das war die Bundesrepublik in Wahrheit ja nie. Wir importieren seit Jahrzehnten Rohöl weil wir selber nicht genügend davon haben. Wir wollen unser Erdgas in der Zukunft auch weiterhin unter anderem aus Russland beziehen, warum dann nicht auch synthetische Kraftstoffe aus Marokko? Und auch bei diesem Thema kommen wir schnell auf die dazu nötige Transportkette – die ist nämlich bereits komplett vorhanden, zum Beispiel in Form von Schiffen und Tanklagern.“

Das ist ein entscheidender Punkt: Deutschland ist ein rohstoffarmes Land und auch das Potenzial von Wind- und Sonnenenergie ist recht begrenzt. Was allerdings hinreichend vorhanden ist, ist innovatives Know-how – und die echte Chance, beim Thema E-Fuels ganz vorne mit dabei zu sein.

Grund 2: Sie können mit E-Fuels Ihre Heizung betreiben

E-Fuels sind Future Fuels und nicht nur für die Mobilität interessant, sondern können auch in anderen Bereichen klimaschonend eingesetzt werden – zum Beispiel wenn es darum geht, Ihr Haus oder Ihre Wohnung CO2-neutral zu beheizen und mit warmem Wasser zu versorgen. Genau das ist nämlich mit modernen synthetischen Kraftstoffen problemlos machbar, wenn der Strom für die Herstellung aus erneuerbaren Energien bezogen wird. Und Veränderungen beim Thema Heizen sind dringend geboten, wenn man die gesetzlichen und politischen Vorgaben zum Klimaschutz einhalten möchte.

Alternative Kraftstoffe sind deshalb eine gute Nachricht für die rund fünf Millionen Haushalte, die in Deutschland ihre Heizung und ihre Warmwasserversorgung mit einer der über fünf Millionen vorhandenen Ölheizungen realisieren. Synthetische Kraftstoffe können und werden hier zusammen mit energetischen Sanierungen und intelligenten Haussteuerungssystemen – Stichwort Smart Home – dafür sorgen, die CO2-Emissionen in Zukunft noch weiter zu reduzieren. In den letzten 30 Jahren sind hier die Treibhausgasemissionen immerhin schon um mehr als 40 Prozent reduziert worden.

Die Klimaziele der Bundesregierung und der EU sind sehr ehrgeizig. Wollen wir sie beim Thema Wohnen überhaupt in erreichbare Nähe bekommen, wird wohl nur ein Zusammenspiel aller Technologien Erfolg versprechend sein. Dazu gehören erneuerbare Energien genauso wie die Sanierung vorhandener Gebäudehüllen und eben auch synthetische Kraftstoffe.

Aufbau, Austausch und Betrieb von Heizungen sind bis ins Kleinste geregelt und die Gesetzeslage eher kompliziert. Es empfiehlt sich also in jedem Fall, einen Fachmann hinzuzuziehen, wenn Sie Ihre Heizung modernisieren möchten. Zwar sind in Deutschland auch ältere Ölheizungen in Betrieb, diese könnten allerdings auch morgen noch betrieben werden – und zwar klimaneutral mit synthetischen Kraftstoffen.

Diese Entwicklung wird wahrscheinlich Schritt für Schritt erfolgen und keinesfalls über Nacht mit einem plötzlichen Einsatz von 100-prozentigen E-Fuels enden. Synthetische Kraftstoffe werden voraussichtlich in einer regelmäßig steigenden Konzentration den konventionellen Heizölen beigemischt werden, bis die alten, mineralölbasierten Brennstoffe in der nahen oder mittleren Zukunft vollständig ersetzt sind.

Auf jeden Fall soll bis zum Jahr 2050 die Emission von Treibhausgasen im Vergleich mit 1990 um satte 80 bis 95 Prozent sinken – ein anspruchsvolles Ziel. Erdgas oder Heizöl versorgen schließlich immer noch rund 75 Prozent der mehr als 40 Millionen Wohneinheiten in Deutschland. Wohneinheiten, die alle auf eine Heizung und warmes Wasser angewiesen sind.

Im Auftrag der Institut für Wärme und Mobilität (IWO) hat das Institut für Technische Gebäudeausrüstung (ITG) ein detailliertes, fiktives Szenario erstellt, wie die Ziele der Regierung erreichbar sind. Die Reduktion von Treibhausgasemissionen im Brennstoff selbst spielt dabei eine wichtige Rolle. Denn wenn eine heute schon hocheffiziente Brennwerttechnik mit erneuerbaren Energien kombiniert wird und auf den Einsatz synthetischer Energieträger setzt, kommen auch alte Häuser in Reichweite echter Klimaneutralität. Und dieser Wärmemarkt muss dringend mit einbezogen werden, soll der angepeilte Klimaschutz auch tatsächlich realisiert werden.

Klar ist, dass diese „Wärmewende“ nur gelingen kann, wenn Heizung und Warmwasserversorgung für die Bundesbürger bezahlbar bleiben. Eine großflächige Akzeptanz bei Eigentümern und Mietern ist Voraussetzung für eine erfolgreiche Umsetzung aller Maßnahmen.

Grund 3: Mit E-Fuels können Sie Ihren Verbrenner weiter nutzen

Mit synthetischen Kraftstoffen könnten Autos klimaschonend noch lange weiterfahren. Wie das möglich ist? Bei der Produktion von Future Fuels wird CO2 aus der Atmosphäre gebunden und zwar in genau demselben Maße, wie es später bei der Verbrennung im Motor wieder freigesetzt wird. Wird die bei der Synthese der neuen Kraftstoffe nötige Energie gleichzeitig aus erneuerbaren Energiequellen bezogen, fahren Sie quasi CO2-neutral – und damit klimaschonend.

Die neuartigen E-Fuels werden komplett synthetisch – also ohne Zusatz von Erdöl/Erdgas – hergestellt und bieten außerdem die Möglichkeit, verschiedene Additive hinzuzufügen. Diese können die Laufruhe und den Rußausstoß verbessern helfen – ein Aspekt, der besonders bei Dieselfahrzeugen, aber auch Container- oder Kreuzfahrtschiffen sehr interessant ist.

Im Straßenverkehr wurden in den letzten Jahrzehnten unter dem Strich kaum Emissionsreduktionen erreicht.. Zwar konnte der Treibhausgasausstoß im Autoverkehr spürbar gesenkt werden – meist durch einen Rückgang des Kraftstoffverbrauchs der einzelnen Pkw. Allerdings wurden diese Reduktionsgewinne durch den stetig zunehmenden Autoverkehr, also die wachsende Anzahl der Pkw, wieder aufgezehrt.

Den alten Verbrenner einfach weiter fahren? Mit E-Fuels kein Problem. – © Roman Rätzke

Auch bei der individuellen, motorisierten Mobilität in Form von Rollern, Motorrädern und Autos wird weiterhin stetig an Effizienzsteigerungen gearbeitet. Außerdem werden neue Technologien – etwa Elektromobilität, der Einsatz von Wasserstoff oder eben synthetische Treibstoffe – in Industrie und Öffentlichkeit lebhaft diskutiert. Die Zeit für sinnvolle Innovationen ist gekommen und E-Fuels sind ein vielversprechender Kandidat für einen modernen Individualverkehr.

Nils Aldag ist CEO und Mitgründer von Sunfire, einem deutschen Unternehmen, welches Hochtemperatur-Elektrolyseure entwickelt und herstellt. Seine Vision ist eine Welt ohne Erdöl: „Wasserstoff kann überall dort, wo wir nicht direkt elektrische Energie einsetzen können – also etwa im Flugzeugverkehr oder in Chemiefabriken – verwendet werden um CO2-Emissionen zu reduzieren.“ Seine Meinung zu E-Fuels ist eindeutig: „Egal, wo sie eingesetzt werden, E-Fuels sind eine gute Sache, weil sie immer dafür sorgen, dass die CO2-Emissionen runter gehen. Da wir Millionen Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor auf unseren Straßen haben, macht es natürlich Sinn, hier E-Fuels zu verwenden, denn sie passen einfach perfekt zur bestehenden Infrastruktur. Das oberste Ziel sollte schließlich die Reduktion von CO2 sein, nicht die Fokussierung auf eine bestimmte Technologie, etwa die Elektromobilität. Mit E-Fuels, wie sie eben auch unser Unternehmen produziert, können wir praktisch sofort die Emissionen auf Null reduzieren.“

Auch zum Thema politische Unterstützung für E-Fuels hat der Geschäftsführer von Sunfire eine klare Meinung: „Jede neue Technologie – egal, ob Solarenergie, Windenergie oder eben jetzt E-Fuels – hat am Anfang irgendeine Art von politischer Unterstützung gebraucht, um gegen fossile Energieträger konkurrieren zu können. Das liegt im Wesentlichen daran, dass die externen Kosten der Erdölproduktion, etwa Umweltverschmutzung, nicht eingepreist, sondern von der Allgemeinheit getragen werden. Dadurch sind die erdölbasierten Produkte ungerechterweise sehr günstig. Ich glaube, dass zum Beispiel Quoten ein sehr effizienter Weg sein können, die Nachfrage erst einmal künstlich zu erhöhen, etwa indem sie Unternehmen verpflichten, einen gewissen E-Fuels-Teil abzunehmen und beizumischen.“

Grund 4: Die Wissenschaft setzt auf E-Fuels

Die treibhausgasreduzierten E-Fuels wurden von Wissenschaftlern der TU Bergakademie Freiberg im Hinblick auf den Straßenverkehr gründlich unter die Lupe genommen. Immerhin beträgt der Anteil des motorisierten Individualverkehrs in Deutschland rund 80 Prozent am gesamten Personenverkehr – ein Bereich, der deshalb großes Potenzial für den Einsatz von E-Fuels verspricht.

Kein Wunder also, dass der Staat auch hier genaue Vorgaben aufstellt: bis 2030 soll der Ausstoß von Treibhausgasen im Vergleich mit 1990 um rund 61 Prozent reduziert werden. Zusätzlich kommt aus Europa in Form der Europäischen Erneuerbare-Energien-Richtlinie (RED II, s. o.) zusätzlich die Maßgabe, dass 14 Prozent der verbrauchten Energie im Straßen- und Schienenverkehr bis 2030 aus erneuerbarer Energie bestehen sollen. Was diese Zahl betrifft, haben die Freiberger Wissenschaftler gemischte Erkenntnisse. Die gute Nachricht: Ihrer Meinung nach kann das 14-Prozent-Ziel mit den bereits heute am Markt verfügbaren Biokraftstoffen erreicht werden. Die schlechte: Für die angestrebte Reduktion von CO2 reicht dies jedoch keineswegs.

In der Wissenschaft wird auf vielen Ebenen an synthetischen Kraftstoffen geforscht, um Ihr Potenzial in naher Zukunft effizienter nutzen zu können – © testalize – Unsplash

Dabei gehen die Freiberger Forscher bei den Voraussetzungen ihrer Szenarios sogar optimistisch zur Sache und kalkulieren in ihrer Studie für das Jahr 2030 mit immerhin zehn Millionen Elektroautos auf den deutschen Straßen und einer deutlichen Verlagerung des Individualverkehrs auf die Schiene. Aber sogar mit den überaus optimistischen Annahmen der Forscher kommt ihr Modell nach dem Durchrechnen auf eine benötigte Menge an modernen synthetischen Kraftstoffen von rund 7,5 Million Tonnen – und das bei einem Anteil von nur zehn Prozent E-Fuels bei Benzin und 25 Prozent bei Diesel.

Eine alarmierende Erkenntnis: Die Freiberger Studie kommt zu dem Schluss, dass – wenn man auf E-Fuels ganz verzichten würde – sogar 20 Millionen Elektroautos mit einer jährlichen Fahrleistung von rund 15.000 Kilometer benötigt würden, um das skizzierte Klimaziel im Straßenverkehr zu erreichen. Die Alternative wäre eine drastische Einschränkung des Individualverkehrs.

Grund 5: Mit E-Fuels zur Erreichung der Klimaziele

Klimaschutz war das bestimmende Thema der letzten Jahre, entsprechend gibt es zahlreiche Gesetze und Vorschriften, die viele Lebensbereiche betreffen. Eine der wichtigsten Vorschriften ist seit 2018 die europäische Erneuerbare-Energien-Richtlinie (RED II), die bis zum Juni 2021 in nationales Recht umzusetzen ist. Sie schreibt unter anderem ein Gesamtanteil von 32 Prozent erneuerbarer Energien bis 2030 vor. Auch deutsche Gesetze betreffen Autofahrer und Hausbesitzer. Letztere sollten vor allem der Energieeinsparverordnung EnEV ein besonderes Augenmerk schenken, denn sie schreibt vor, dass ein Heizkessel nach 30 Jahren Betrieb ersetzt werden muss. Es gibt allerdings Ausnahmen, denn Niedertemperatur- und Brennwertkessel dürfen auch weiterhin betrieben werden. Die Verordnung schreibt außerdem vor, dass regenerative Energieträger bei Neubauten zu berücksichtigen sind.

Auch mit dem Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EE Wärme Gel) und der Pflicht einen Energieausweis erstellen zu lassen, hat der Bund ein deutliches Wörtchen mitzureden, wenn es darum geht, dass Privatpersonen ihre Heizung erneuern oder Vermieter ihre künftigen Mieter informieren.

Grund 6: E-Fuels gibt es schon bald überall

Einhundertprozentige E-Fuels gibt es für Privatleute momentan noch nicht zu tanken, allerdings werden zahlreiche Tankstellen in Kürze, schon 2021, einen Dieselkraftstoff mit einer Beimengung von synthetischem Kraftstoff anbieten. Die Höhe dieser Beimengung soll dann in den nächsten Jahren immer weiter erhöht werden, ein Weg, der erfolgversprechend sein könnte, denn er schafft behutsam Akzeptanz beim Endverbraucher und setzt auf Evolution statt Revolution.

Es gibt bereits heute viele spannende Pilotprojekte von verschiedenen Unternehmen und Organisationen rund um den Globus.

Die Technische Universität München experimentiert gemeinsam mit vielen namhaften Partnern ebenfalls mit synthetischen Nachfolgern von Dieselkraftstoffen. OME gilt unter Fachleuten zur Zeit als ein vielversprechender Kandidat auf dem Weg zum klimafreundlichen Betrieb von Dieselfahrzeugen.

Der deutsche Automobilhersteller Audi beschäftigt sich seit ein paar Jahren intensiv mit E-Diesel und E-Ethanol – ebenfalls CO2-neutrale Kraftstoffe, mit denen Kraftfahrzeuge in Zukunft fahren könnten.

Die Formel 1 hat bereits angekündigt, ab 2025 nur noch mit 100-prozentigen E-Fuels fahren zu wollen und übernimmt damit erneut eine Vorreiterrolle für den normalen Autoverkehr.

Sportlich und innovativ agiert auch das Unternehmen Porsche, dessen Entwicklungsvorstand Michael Steiner in einem Interview bestätigte, dass der Sportwagenhersteller auch in Zukunft auf einen Dreiklang aus klassischem Verbrenner, Plugin-Hybrid und reinem Elektroauto setzen wird. Besonders für Verbrenner und Hybride findet er E-Fuels hochinteressant und Porsche-Chef Oliver Blume hält den serienmäßigen Einsatz der alternativen Kraftstoffe sogar schon in etwa zehn Jahren für möglich. Er ist überzeugt davon, dass synthetische Kraftstoffe nicht etwa in Konkurrenz zur Elektromobilität stehen werden, sondern diese wirkungsvoll ergänzen. Bei der großen Anzahl  konventioneller Fahrzeuge weltweit und ihrer langen Verwendungsdauer liegt diese Überlegung nahe.

eFUEL-TODAY-Fazit

Die Anstrengungen, E-Fuels zu bezahlbaren Preisen herzustellen und erfolgreich in den Markt zu bringen, sind enorm. Weltweit forschen und testen Unternehmen E-Fuels in Versuchsanlagen sowie in Feldversuchen unter realen Bedingungen auf der Straße.

Der Weg zu 100 Prozent synthetischen Kraftstoffen ist einer, der – so er denn die ausreichende Unterstützung bei politischen Entscheidungsträgern findet  – über mehrere Jahre verlaufen wird. Alternative Kraftstoffe werden wahrscheinlich in regelmäßig steigenden Anteilen herkömmlichem Kraftstoff für Autos, Heizungen, Flugzeuge und Schiffe beigemischt. Diese Entwicklung hat bereits begonnen und schon in den nächsten Monaten wird  Dieselkraftstoff mit einer Beimischung von E-Fuels an verschiedenen Tankstellen zu haben sein.

Innovative Organisationen und Hersteller wie die Formel 1, Audi und Porsche werden auf jeden Fall weiter tatkräftig voranschreiten und den Weg in die Massenmärkte ebnen. Erste Befragungen zeigen deutliche Neugier und hohe Akzeptanz der neuartigen Kraftstoffe beim Verbraucher. Kein Wunder, könnten wir bei einer erfolgreichen Markteinführung doch schon bald klimafreundlich fahren und heizen ohne Unsummen für eine neue Infrastruktur auszugeben oder auf das vorhandene Auto zu verzichten.

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