Sogenannte E-Fuels waren in den letzten Jahren der Strohhalm, an den sich Freunde fossiler Brennstoffe klammerten. Nicht nur (aber besonders vehement) die FDP forderte Technologieoffenheit, um ein drohendes Verbrenner-Aus bei PKWs zu verhindern. Dieser Idee erteilt eine neue Metastudie (PDF) nun eine klare Abfuhr.
E-Fuel ist – einfach ausgedrückt – künstliches Benzin, das nicht aus Erdöl, sondern mit Hilfe von Strom erzeugt wird. Der kommt idealerweise von Windrädern, Wasserkraft oder Photovoltaik.
Für die Erzeugung von E-Fuels wird der Atmosphäre CO2 entzogen und zusammen mit (umweltfreundlich) erzeugtem Wasserstoff zu Kohlenwasserstoffen verwandelt. Kohlenwasserstoffe sind die energiereichen Bausteine von Benzin und Diesel und wurde bislang aus Erdöl gewonnen.
Die Rechnung der E-Fuel-Befürworter lautet: Wenn man das CO2, das bei der Verbrennung entsteht, vorher der Atmosphäre entnimmt, ist das Ganze ein Nullsummenspiel – also klimaneutral und damit umweltfreundlich.
Es gibt aber zwei große Probleme dabei:
- Energieverluste
Bei jeder Umwandlung einer Energieform in eine andere entstehen Verluste. Für die Herstellung von E-Fuels müssen große Mengen (klimaneutral erzeugter) Strom genutzt werden. Dabei entstehen Verluste. Bei der Umwandlung der im E-Fuel gespeicherten chemischen Energie in Bewegungsenergie (Verbrennungsmotor) entstehen nochmals Verluste – Stichwort Wirkungsgrad. Der ist bei E-Autos deutlich besser. - Mangelnde Kapazitäten
Aktuell gibt es nur sehr wenig Kapazitäten für die Herstellung von E-Fuels. Die bis 2030 geplanten weltweit geplante Produktionsmenge von 5,9 Mio. Tonnen E-Fuels würde laut der Studie noch nicht einmal den deutschen Bedarf im Luft- und Seeverkehr decken.
Die Studie des Forum Ökologisch-Soziale Marktwirtschaft (FÖS) weist auf einen wesentlichen Punkt hin: Am besten werden E-Fuels dort eingesetzt, wo Verbrennungsmotoren weiterhin notwendig sind. Also etwa in Containerschiffen und Flugzeugen. Mit der aktuellen Batterietechnologie können diese – anders als PKW – noch nicht (sinnvoll) elektrifiziert werden.
Erschwerend kommt hinzu, dass die E-Fuel-Produktion in Konkurrenz zur Wasserstoff-Produktion steht – zumindest solange nicht ausreichend grüner Strom erzeugt wird. Grüner Wasserstoff in ausreichender Menge ist notwendig, um z.B. die energieintensive Stahlproduktion umweltfreundlicher zu machen.
Sollen E-Fuels nicht nur dazu dienen, länger am Verbrenner-PKW festhalten zu können, sondern den maximalen Effekt bei der Dekarbonisierung erzielen, kommen PKW in der Nahrungskette weit hinter Schiffen, Flugzeugen und der Stahlindustrie, so die Studie.
Recht anschaulich macht es dieses Statement: „Mit derselben Menge Strom können rund sechsmal so viele E-Autos wie E-Fuel-Verbrenner betrieben werden“.
So könnten 150 Windkraftanlagen 240.000 E-Autos mit Strom versorgen, aber nur 37.500 Verbrenner mit E-Fuels.
Quellen der Datengrundlage für die Metastudie ADAC, ICCT, BMUV, Fraunhofer ISI, IEA, T&E, VDE