eFuels: Ist das die Rettung des Verbrennungsmotors?

Der Straßenverkehr muss sauberer werden, so viel steht fest. Derzeit stehen dabei rein elektrische Fahrzeuge im Fokus, die das Problem CO₂-Ausstoß von zwei Seiten behandeln: Einerseits über eine CO₂-freie Herstellung von Energie, der sogenannten erneuerbaren Energie. Dazu zählt beispielsweise Strom aus Sonnen- oder Windkraft. Und andererseits über den CO₂-freien Fahrbetrieb. Ein Elektroauto bläst keine Abgase in die Luft, und damit auch kein CO₂. So weit, so klar.
Ein Aufgabe kann das Elektroauto allerdings nicht lösen: Die Ökologisierung des Fahrzeugbestands. Weltweit gibt es etwa 1,5 Milliarden Fahrzeuge, von denen nur rund drei Prozent elektrifiziert - also durch einen Elektro- oder Plug-In-Hybrid-Antriebsstrang - angetrieben werden. Dieser Anteil wächst zwar kontinuierlich, allerdings mit geringem Tempo. Insofern liegt es auf der Hand, dass auch bestandsseitig Maßnahmen ergriffen werden müssen.
eFuels: CO₂-neutrale Treibstoffe für den Fahrzeugbestand
Eine dieser Maßnahmen hört auf den Namen eFuels. Unter diesem Begriff werden synthetische Kraftstoffe verstanden, die aus Wasserstoff und Kohlendioxid hergestellt werden. Der Wasserstoff wird durch Elektrolyse gewonnen, bei der Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff zerlegt wird. Die hierfür benötigte Energie stammt idealerweise aus erneuerbaren Quellen wie Wind- oder Sonnenenergie, wodurch der Herstellungsprozess klimaneutral gestaltet werden kann. Anschließend wird der Wasserstoff mit CO₂ kombiniert, das beispielsweise aus der Atmosphäre "abgesaugt" oder aus industriellen Prozessen gewonnen wird . Das Ergebnis ist ein synthetischer Kraftstoff, der als Benzin oder Diesel verwendet werden kann, ohne, dass dafür Veränderung an bestehenden Motoren notwendig sind.
Das Prädikat CO₂-neutral verdienen die eFuels deshalb, weil durch die CO₂-Entnahme bei ihrer Herstellung gleich viel oder mehr des Treibhausgases gebunden wird, wie sie nach dem Verbrennungsvorgang im Motor wieder ausscheiden. Ein Fahrzeug, das mit eFuels fährt, stößt also noch immer CO₂ aus, hat dieses aber im Produktionsprozess bereits gebunden.

Keine Änderung an Fahrzeugen nötig
Der größte Vorteil von eFuels liegt in ihrer Anwendbarkeit auf bestehende Fahrzeuge. Anders als bei Elektroautos ist keine neue Infrastruktur erforderlich und aktuelle Verbrennungsmotoren können ohne Anpassungen weiter betrieben werden. Damit bieten eFuels eine Möglichkeit, den Fahrzeugbestand auf umweltfreundliche Weise zu nutzen, anstatt Millionen von Fahrzeugen vorzeitig aus dem Verkehr zu ziehen. Außerdem beschränken sich die Anwendungsszenarien der synthetischen Kraftstoffe nicht auf das Auto: Auch Treibstoff für LKWs, Flugzeuge oder Schiffe lässt sich CO₂-neutral herstellen.
Hohe Kosten und hoher Energieverbrauch
Neben vielen Vorteilen gilt es allerdings auch einige Herausforderungen zu meistern. So sind eFuels derzeit noch relativ teuer. Selbst, wenn sie in industriellem Maßstab, also in ähnlichen Mengen wie Benzin oder Diesel hergestellt würden, würde ihr Preis deutlich über dem von fossilen Kraftstoffen liegen. Während ein Liter Benzin vor Steuern etwa 0,40 bis 0,50 Euro kostet, rechnen Experten für industriell hergestellte eFuels mit Preisen von ein bis zwei Euro pro Liter.
Außerdem benötigt die Herstellung von eFuels viel Energie. Um einen Liter des synthetischen Treibstoffs herzustellen, werden etwa 20 bis 30 Kilowattstunden (kWh) Energie benötigt. Ein Liter Benzin bindet etwa 1,5 bis 2,5 kWh. Während für die Erzeugung des weltweiten täglichen Benzinbedarfs von etwa 3,97 Milliarden Liter also etwa 5,96 bis 9,92 Terawattstunden (TWh) Energie benötigt werden, würden eFuels mit 79,4 bis 119,1 TWh zu Buche schlagen. Der Unterschied ist gewaltig: Würde man den höheren Energiebedarf der eFuels etwa für Elektroautos nutzen, könnten etwa 467 bis 727 Millionen Fahrzeuge täglich jeweils 100 Kilometer weit fahren (bei einem Verbrauch von 15 kWh/100 Kilometer).
Ein Teil der Lösung
Zusammengefasst bedeutet das: eFuels sind eine Brückentechnologie zwischen herkömmlichen und zukünftigen Mobilitätslösungen. Gerade in ländlichen Regionen oder in Bereichen wie dem Schwerlastverkehr, wo Elektromobilität noch nicht die optimale Lösung ist, können synthetische Kraftstoffe eine wichtige Rolle spielen. Sie benötigen keine zusätzliche Infrastruktur und können bedenkenlos in jeden Motor getankt werden, der derzeit mit Benzin oder Diesel läuft. Gleichzeitig muss weiter an Lösungen für die Preisproblematik und den hohen Energieverbrauch während der Herstellung gefunden werden.