Sprit aus der Re­tor­te

Pforzheimer Kurier - - MOTOR UND VERKEHR -

Die­sel oder Ben­zin aus Strom und CO2 her­stel­len? Klingt nach He­xen­kü­che, da­bei be­schäf­ti­gen sich For­scher schon lan­ge da­mit: „Durch die Her­stel­lung von nach­hal­ti­gen Flüs­sig­kraft­stof­fen, las­sen sich ak­tu­el­le Ver­bren­nungs­mo­to­ren be­trei­ben, oh­ne kli­ma­schäd­li­ches CO2 aus­zu­sto­ßen“, sagt Ja­kob Bur­ger, Ver­fah­rens­tech­ni­ker an der TU Kai­sers­lau­tern. Seit die Grü­nen ein Ver­bot für den Ver­bren­nungs­mo­tor ab 2030 ins Spiel ge­bracht ha­ben, ist im­mer häu­fi­ger die Re­de von so ge­nann­ten „syn­the­ti­schen Kraft­stof­fen“oder „e-Fu­els“. „Da­mit wer­den die Kar­ten neu ge­mischt“, ju­bel­te jüngst der Chef­lob­by­ist der Au­to­bran­che, Mat­thi­as Wiss­mann.

Nach den be­kann- ten Bio­kraft­stof­fen ist in­zwi­schen die Re­de von der „Power-to-X“-Me­tho­de. „Mit Hil­fe von Elek­tro­ly­se kann man Strom in Was­ser­stoff um­wan­deln und durch Zu­ga­be von CO2 Kraft­stof­fe er­zeu­gen“, be­schreibt Ste­fan Pi­schin­ger vom Lehr­stuhl für Ver­bren­nungs­kraft­ma­schi­nen an der RWTH Aa­chen das Ver­fah­ren. Auf die­se Wei­se kann Gas oder flüs­si­ger Kraft­stoff her­ge­stellt wer­den. Das KIT ist an ei­nem ein­schlä­gi­gen Pro­jekt in Finn­land be­tei­ligt.

In Deutsch­land tes­ten die ers­ten Fir­men das Ver­fah­ren. Au­di be­treibt im nie­der­säch­si­schen Werl­te ei­ne Power-toGas-Pi­lot­an­la­ge (Au­di e-Gas). Das dort mit Strom aus Wind­ener­gie er­zeug­te Methan treibt – wie her­kömm­li­ches Erd­gas – Ot­to­mo­to­ren an. Die 2010 ge­grün­de­te Fir­ma Sun­fi­re stellt in Dres­den Flüs­sig­kraft­stof­fe her. Au­di will künf­tig zu­sam­men mit Sun­fi­re e-Die­sel pro­du­zie­ren.

„Flüs­si­ge Kraft­stof­fe sind das Op­ti­mum, weil sie ei­ne sehr ho­he Ener­gie­dich­te ha­ben. Au­ßer­dem kann man die gut la­gern und trans­por­tie­ren – es gibt schon das Netz und auch die ent­spre­chen­de Mo­to­ren­tech­nik“, sagt Bur­ger. An der TU Kai­sers­lau­tern be­schäf­tigt man sich seit Jah­ren mit dem The­ma. „Die letz­te Klas­se, die so rich­tig auf­kam, sind die Oxy­gen­me­thy­le­nether kurz: OME“, so Bur­ger. „Un­ter­su­chun­gen mit OME-Kraft­stoff zei­gen deut­lich ver­bes- ser­te Wir­kungs­gra­de als mit Die­sel­kraft­stoff“, er­läu­tert Micha­el Günth­ner vom Lehr­stuhl für An­trie­be in Kai­sers­lau­tern. Vor­teil sei, dass die Ver­bren­nung dank des ho­hen Sau­er­stoff­an­teils sau­be­rer ab­läuft. Au­ßer­dem kann der e-Die­sel schritt­wei­se mit sei­nem fos­si­lem Pen­dant ge­mischt wer­den. An der RWTH Aa­chen kommt man zu ähn­li­chen Er­geb­nis­sen: Mit syn­the­ti­schen Kraft­stof­fen sei­en teil­wei­se Wir­kungs­grad­stei­ge­run­gen von mehr als zehn Pro­zent er­reicht wor­den und Emis­sio­nen na­he­zu Null bei Stick­oxi­den und Par­ti­keln, so Ste­fan Pi­schin­ger. Nach dem heu­ti­gen Stand blie­ben vom Strom – je nach Kraft­stoff – et­wa 50 Pro­zent Ener­gie üb­rig. „Wir wer­den beim Wir­kungs­grad aber si­cher noch bes­ser, und so­mit auf mehr als 60 Pro­zent kom­men.“

Ein Nach­teil sind bis­lang noch die Kos­ten. „Wenn man Power-to-Gas sinn­voll be­treibt, und es Power-to-Gas-An­la­gen in grö­ße­ren Stück­zah­len gibt, be­tra­gen die Kos­ten für das syn­the­ti­sche Methan cir­ca 10 Cent pro Ki­lo­watt­stun­de“, sagt Rein­hard Ot­ten, zu­stän­dig für nach­hal­ti­ge Pro­dukt­ent­wick­lung bei Au­di. An der Tank­stel­le kos­te heu­te ein Li­ter Su­per­ben­zin ähn­lich viel, rech­net Ot­ten vor: „Mit Steu­ern sind wir bei 14 bis 15 Cent pro Ki­lo­watt­stun­de.“Die Her­stell­kos­ten lä­gen da­ge­gen bei 40 bis 50 Cent pro Li­ter – al­so vier­ein­halb bis fünf­einSau­be­ren halb Cent pro Ki­lo­watt­stun­de. „An die­se fos­si­len Prei­se kom­men wir heu­te mit dem Ver­fah­ren noch nicht dran“, sagt Ot­ten. „Da hat der Kli­ma­schutz ei­nen Preis.“

Auch die Kli­ma­bi­lanz ist ein Punkt: Der Lehr­stuhl für Bau­phy­sik und ganz­heit­li­che Bi­lan­zie­rung an der Uni Stutt­gart hat den CO2-Ver­brauch bei der Her­stel­lung von syn­the­ti­schem Die­sel und fos­si­len Kraft­stof­fen ge­gen­über­ge­stellt. Er­geb­nis: Nur wenn Strom aus er­neu­er­ba­ren Ener­gi­en ver­wen­det wird, er­gibt sich ein Vor­teil. Beim heu­te in Deutsch­land vor­herr­schen­den Strom­mix sei das nicht der Fall.

Da­bei dürf­te das mit Hil­fe von Elek­tro­ly­se her­ge­stell­te Gas schon jetzt rein ge­setz­lich nur in das Erd­gas­netz ein­ge­speist wer­den, wenn er­neu­er­ba­rer Strom und bio­ge­nes CO2 ver­wen­det wird, so Ot­ten. Au­di hat des­halb sei­ne An­la­ge be­wusst in Nord­deutsch­land auf­ge­stellt, wo mehr Wind­ener­gie zur Ver­fü­gung steht.

Ge­nau da setzt die Kri­tik von Um­welt­schüt­zern an: „Bis­lang gibt es noch kei­ne über­schüs­si­gen er­neu­er­ba­ren Ener­gi­en“, sagt Da­ni­el Mo­ser, Ver­kehrs­ex­per­te bei Gre­en­peace. Hin­zu kom­me die feh­len­de In­fra­struk­tur zur Her­stel­lung.

Aber auch aus der Po­li­tik fehlt es an Un­ter­stüt­zung, kla­gen Au­di und Sun­fi­re. Zwar war wird „Power-to-X“von der Bun­des­re­gie­rung un­ter den so­ge­nann­ten Koper­ni­kus-Pro­jek­ten ge­för­dert. Die An­la­gen wür­den aber im Ge­gen­satz wie nor­ma­le Strom­ver­brau­cher mit ho­hen Steu­ern und Ab­ga­ben be­las­tet. „So­lan­ge sich die­se Rah­men­be­din­gun­gen nicht ver­bes­sern, wer­den In­ves­to­ren vor­sich­tig blei­ben“heißt es bei Sun­fi­re. „Zur Zeit ist die Wirt­schaft­lich­keit der An­la­gen auf­grund po­li­ti­scher Rand­be­din­gun­gen pro­ble­ma­tisch“, heißt es bei Au­di.

Wird der ver­hei­ßungs­vol­le syn­the­ti­sche Kraft­stoff al­so an der man­geln­den Un­ter­stüt­zung schei­tern? „Man muss das po­li­tisch för­dern, da­mit die syn­the­ti­schen Kraft­stof­fe sich lohnen – durch ent­spre­chen­de Prä­mi­en oder Stra­fen für fos­si­le Kraft­stof­fe“, for­dert Ja­kob Bur­ger von der TU Kai­sers­lau­tern. Sein Kol­le­ge Günth­ner sieht ein „Hen­ne-Ei-Pro­blem“. Die In­dus­trie müs­se sich mit dem The­ma aus­ein­an­der­set­zen. Nur mit Hil­fe von syn­the­ti­schen Kraft­stof­fen sei auf Dau­er ei­ne sau­be­re Mo­bi­li­tät mög­lich, sagt Ste­fan Pi­schin­ger von der RWTH Aa­chen – denn: „Bei Nutz­fahr­zeu­gen, Schif­fen oder Flug­zeu­gen ist auf lan­ge Sicht kei­ne sinn­vol­le Al­ter­na­ti­ve zum Ver­bren­nungs­mo­tor ge­ge­ben.“An­ni­ka Grah

Neue Tech­nik soll den Ver­bren­nungs­mo­tor ret­ten

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