Was sind E-Fuels und können sie die Welt retten?

Die Suche nach umweltfreundlichen Alternativen zu fossilen Brennstoffen hat in den letzten Jahren stark zugenommen. Denn egal, ob beim Kauf oder Leasing: Ein neues Auto sollte klimafreundlich sein. Eine vielversprechende Lösung, die in dieser Diskussion immer häufiger auftaucht, sind sogenannte E-Fuels, die auch synthetische Kraftstoffe genannt werden. Doch was genau versteht man darunter und wie könnten sie eine nachhaltige Zukunft für die Mobilität und Energieversorgung gestalten?

Die Herausforderung der CO2-Emissionen

Die Verbrennung fossiler Brennstoffe wie Benzin und Diesel ist eine der Hauptquellen für Treibhausgasemissionen, die den Klimawandel antreiben. Um die Klimaziele des Pariser Abkommens zu erreichen und die Erderwärmung auf ein erträgliches Maß zu begrenzen, ist es dringend erforderlich, den Ausstoß von CO2 und anderen schädlichen Emissionen drastisch zu reduzieren.

Hier könnten E-Fuels ins Spiel kommen. Diese synthetischen Kraftstoffe sind eine emissionsarme Alternative zu herkömmlichen Brennstoffen. Die Voraussetzung dafür ist, dass sie aus erneuerbaren Energien hergestellt werden müssen, um emissionsfrei zu sein. Warum das ein Problem ist, schauen wir uns gleich an.

Was sind E-Fuels?

E-Fuels sind synthetische Brennstoffe, die im besten Fall aus erneuerbaren Energiequellen hergestellt werden. Sie werden oft als „Power-to-X“-Kraftstoffe bezeichnet, da sie durch die Umwandlung von Strom (Power) in chemische Energieträger (X) erzeugt werden. Die Herstellung von synthetischen Kraftstoffen erfolgt in mehreren Schritten:

1. Elektrolyse: Wasser wird in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten, wobei erneuerbare Energiequellen wie Wind- oder Solarenergie verwendet werden.
2. Synthese: Der gewonnene Wasserstoff wird mit Kohlenstoffdioxid (CO2) kombiniert, das entweder aus der Atmosphäre oder aus industriellen Quellen gewonnen wird. Dieser Schritt erzeugt synthetische Kohlenwasserstoffe wie Methanol oder Dimethylether.
3. Veredelung: Die synthetischen Kohlenwasserstoffe können weiter zu verschiedenen E-Fuels wie synthetischem Diesel, Benzin oder Flugzeugtreibstoff verarbeitet werden.

Die Vorteile von E-Fuels

E-Fuels sind in aller Munde und der Verkehrsminister Volker Wissing (FDP) wird nicht müde, die Technologie zu loben und deren Entwicklung voranzutreiben. Im Rahmen der IAA 2023 hat er deshalb nach Vebündeten gesucht. Auf der Messe selbst haben synthetische Kraftstoffe allerdings keine große Rolle gespielt. Zu groß ist die Aufmerksamkeit für Elektroautos, obwohl E-Fuels einige – meist noch theoretische – Vorteile mit sich bringen:

1. Kohlenstoffneutralität: E-Fuels können nahezu kohlenstoffneutral sein, wenn das bei ihrer Herstellung verwendete CO2 aus erneuerbaren Quellen stammt. Dies bedeutet, dass sie bei der Verbrennung nur so viel CO2 freisetzen, wie zuvor aus der Atmosphäre entnommen wurde.
2. Kompatibilität: Synthetische Kraftstoffe können in bestehenden Verbrennungsmotoren und Infrastrukturen verwendet werden, ohne dass größere Anpassungen erforderlich sind. Dies erleichtert die Integration in den aktuellen Verkehrssektor.
3. Speicherbarkeit: Im Gegensatz zu manchen erneuerbaren Energien können E-Fuels leicht gespeichert und transportiert werden, was die Energieversorgung stabiler macht.
4. Reduzierte Abhängigkeit von Rohöl: Die Produktion von E-Fuels kann die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und Rohölimporten verringern, was die Energiesicherheit eines Landes erhöhen kann.

E-Fuels: Herausforderungen und Bedenken

Die Möglichkeit, bestehende Motoren mit einem emissionsarmen Treibstoff anzutreiben klingt eigentlich zu gut, um wahr zu sein. Und tatsächlich ist der Einsatz von E-Fuels in großen Mengen aktuell noch sehr unrealistisch. Das liegt vor allem an den folgenden Gründen:

1. Energieeffizienz: Der Prozess der Herstellung von E-Fuels ist energieintensiv und erfordert große Mengen erneuerbarer Energie, was die Gesamteffizienz beeinträchtigen kann.
2. Kosten: Die Produktion von E-Fuels ist derzeit teurer als die Förderung fossiler Brennstoffe, was ihre breite Akzeptanz behindern könnte.
3. Skalierbarkeit: Die groß angelegte Produktion von E-Fuels erfordert erhebliche Investitionen in Infrastruktur und Technologie.
4. Konkurrenz zu batterieelektrischen Fahrzeugen: E-Fuels konkurrieren mit batterieelektrischen Fahrzeugen um Marktanteile und einige argumentieren, dass Elektroautos in vielen Fällen effizienter und kostengünstiger sind.

Fazit

E-Fuels könnten eine wichtige Rolle bei der Reduzierung der CO2-Emissionen im Verkehrssektor und in der Energieversorgung spielen. Obwohl sie mit Herausforderungen und Bedenken verbunden sind, bieten sie den Vorteil, in bestehenden Infrastrukturen verwendet werden zu können und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern. Ihre zukünftige Rolle wird jedoch von verschiedenen Faktoren wie Technologieentwicklung, Skalierbarkeit und Kosten abhängen. Es ist klar, dass eine ganzheitliche Betrachtung verschiedener nachhaltiger Energieträger erforderlich ist, um die weltweite Energiewende erfolgreich voranzutreiben. Aufgrund der Tatsache, dass die Entwicklung von Elektroautos bereits so weit fortgeschritten ist, werden synthetische Kraftstoffe bei uns vermutlich keine entscheidende Rolle bei der Bekämpfung des Klimawandels spielen. Der Einsatz in LKWs und Gebrauchtwagen sowie in anderen Märkten dagegen kann durchaus sinnvoll sein, um die sogenannte Bestandsflotte klimafreundlich zu machen.