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Grüne Mobilität : Klimaschutz tanken

Bild: iStock

Gewohntes Fahren, klimaneutral: Mit Future Fuels betriebene Verbrennungsmotoren können einen wichtigen Beitrag zur Erreichung der Klimaziele leisten. Nicht nur beim Gütertransport, sondern auch beim Pkw-Verkehr bieten sie Vorteile.

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          Wenn Bosch-Mitarbeiter ihre Firmenfahrzeuge im Werk betanken, fließt aus den Zapfpistolen kein normaler Diesel in die Tanks: R33 Blue Diesel lautet vielmehr die Bezeichnung des Kraftstoffs – es handelt sich um ein Gemisch aus zwei Dritteln herkömmlichem Diesel und einem Drittel regenerativ erzeugtem Kraftstoff. Die Beimischung reduziert den CO2-Ausstoß der Firmenflotte auf einen Schlag um rund 20 Prozent – und demonstriert nebenbei, dass aktuelle Fahrzeuge auch mit alternativen Kraftstoffen gefahren werden können. Kraftstoffmischungen wie R33 Blue Diesel sind der erste Schritt in eine Zukunft, in der Verbrennungsmotoren weitestgehend CO2-neutral unterwegs sein könnten. Denn was bis vor wenigen Jahren noch wie eine Utopie klang, steht mittlerweile vor dem Durchbruch. Dabei ist für die Nutzung der alternativen Kraftstoffe nicht einmal eine Umrüstung der Fahrzeuge notwendig, denn die chemische Zusammensetzung der alternativen Kraftstoffe gleicht der ihrer fossilen Pendants.

          In verschiedenen Pilotprojekten kommen die auch als Future Fuels bezeichneten alternativen Kraftstoffe bereits zum Einsatz. Eine Bosch-Studie zeigt das Potenzial, das diese Entwicklung mit sich bringt: Allein im Pkw-Bestand Europas ließen sich bis zum Jahr 2050 durch den konsequenten Einsatz von E-Fuels ergänzend zur Elektrifizierung bis zu 2,8 Gigatonnen CO2 einsparen – das ist etwa das Dreifache des gesamten jährlichen CO2-Ausstoßes Deutschlands.

          Mit Kombination mehrerer Technologien zum Ziel

          Das wäre ein wichtiger Schritt hin zum Erreichen der Klimaneutralität, die die EU bis zum Jahr 2050 anstrebt. „Zur Erreichung der ambitionierten Klimaziele werden E-Fuels unverzichtbar für Anwendungen, in denen die Elektrifizierung ökonomische, ökologische oder gesellschaftliche Nachteile besitzt, wie beispielsweise in der Schiff- und Luftfahrt, aber auch im Straßengütertransport“, erklärt Steffen Eppler vom Corporate Office Automotive System Integration bei Bosch. „E-Fuels stehen nicht in Konkurrenz zur batteriebetriebenen Elektromobilität, sondern ergänzen und beschleunigen die Defossilisierung des Verkehrs.“ Nur in Kombination mehrerer technologischer Pfade könne es gelingen, die Klimaziele zu erreichen. Der große Vorteil flüssigen Kraftstoffs gegenüber den rein auf Strom setzenden Antrieben liegt in der permanenten Verfügbarkeit: Anstatt wie bei kommt, dass die Infrastruktur in Form des gut ausgebauten Tankstellennetzes bereits vorhanden ist. So wird Klimaschutz möglich, ohne Versorgungswege und Anwendungstechnik kostenintensiv umbauen zu müssen. Ebenso kann das über Jahrzehnte aufgebaute Know-how in Sachen Verbrennungstechnik weiter genutzt werden.

          So sieht das auch der Verband der Automobilindustrie (VDA). „Wenn wir Klimaschutz ernst nehmen, müssen wir auch im Fahrzeugbestand ansetzen. Die wirksamste Maßnahme für die Bestandsflotte sind regenerative Kraftstoffe wie E-Fuels“, sagt VDA-Präsidentin Hildegard Müller. Zudem verfügen erneuerbar erzeugte Flüssigkraftstoffe über eine sehr hohe Energiedichte. Das ist für mobile Anwendungen von entscheidendem Vorteil, wenn große Reichweiten und große, schwere Fahrzeuge betroffen sind. Das gilt insbesondere für den Lkw-Verkehr, wobei in diesem Bereich durchaus eine Koppelung mit dem Elektroantrieb denkbar ist: Derzeit werden auf mehreren Teststrecken Oberleitungslastwagen erprobt, die elektrisch angetrieben werden und ihren Strom aus einer Oberleitung über der Autobahn beziehen, also ähnlich einer E-Lok. Die Lastwagen verfügen über einen Hybridmotor und fahren abseits der Autobahn mit normalem Kraftstoff. Würde dieser synthetisch hergestellt, könnten die Oberleitungshybrid-Lkw vollständig klimaneutral fahren, heißt es in der „Leitstudie Integrierte Energiewende“ der Deutschen Energie-Agentur (dena). Dies wäre ein wichtiger Baustein auf dem Weg zum klimaneutralen Güterverkehr.

          Hybridantrieb auch im Pkw sinnvoll

          Eine für viele Verbraucher sinnvolle Variante für den Antrieb der Zukunft ist Experten zufolge der Hybridantrieb, weil er die Vorteile von Flüssigkraftstoff mit jenen eines Elektroantriebs kombiniert: Hybridfahrzeuge fahren sowohl mit einem Elektro- als auch mit einem herkömmlichen Verbrennungsmotor, der mittelfristig mit regenerativ erzeugtem Kraftstoff betrieben werden könnte. Hybridfahrzeuge können dabei automatisch zwischen den beiden Motoren hin und her schalten oder lassen beide gemeinsam laufen. Das eröffnet Plug-In-Hybriden große Reichweiten, auch dort, wo die Lade-Infrastruktur für E-Fahrzeuge schlecht ausgebaut ist.

          Unterschieden wird zwischen zwei Arten von Hybridfahrzeugen: Einfache Hybridautos werden nicht an Stromladestationen aufgeladen, sondern der Motor lädt den Akku während der Fahrt über einen Dynamo auf. Plug-in-Hybride dagegen können vor Fahrtantritt aufgeladen werden und haben dann eine rein elektrische Reichweite von rund 50 Kilometern. Geplant ist, die Reichweite der Plug-in-Hybride mittelfristig auf rund 100 km zu steigern, was allerdings wiederum größere Batterien erfordert. Sind die Batterien leer, treibt der Verbrennungsmotor das Fahrzeug an. Damit können dann auch lange Strecken sicher bewältigt werden – und das bei der Nutzung von Future Fuels sogar zunehmend klimaneutral.

          Topmeldungen

          Mit den aktuell verfügbaren Batterietechnologien ist die Luftfahrt in ihrer heutigen Form nicht elektrifizierbar. Das Dilemma: Ein A380 mit 500 Passagieren an Bord, der von einem Elektromotor angetrieben wird, würde für die Strecke von Frankfurt nach Tokio eine Batterie mit einem geschätzten Gesamtgewicht von etwa 3.500 Tonnen benötigen.

          Einsatzbereiche : Flüssige Energie: vielfach unverzichtbar

          Über den Einsatz erneuerbarer flüssiger Kraft- und Brennstoffe im Pkw-Verkehr und bei der Wärmeversorgung von Gebäuden wird derzeit eifrig diskutiert. In anderen Bereichen wie der Schifffahrt oder der Luftfahrt, gibt es kaum strombasierte Alternativen.