Wie E-Fuels funktionieren

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    Grüne Verbrenner?:Wie E-Fuels funktionieren

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    E-Verbrenner auch nach 2035 möglich: Wie E-Fuels hergestellt werden, wie effizient sie sind und bei welchen Fahrzeugen sie Vorteile bieten. Antworten auf die wichtigsten Fragen.

    Wie werden E-Fuels hergestellt? Wie effizient ist im Vergleich ein normaler Verbrenner oder ein E-Auto? Bei welchen Fahrzeugen haben E-Fuels Vorteile? 23.03.2023 | 1:35 min
    Die FDP und Volker Wissing haben sich im Streit mit der EU-Kommission durchsetzen und auf einen Kompromiss einigen können: Verbrenner-Fahrzeuge dürfen auch nach 2035 neu zugelassen werden. Voraussetzung: Sie können ausschließlich CO2-neutrale Kraftstoffe tanken, so genannte E-Fuels. Was es damit auf sich hat, ein Überblick über die wichtigsten Punkte:

    Was sind E-Fuels?

    E-Fuels sind eine Alternative zu den fossilen Brennstoffen, mit denen Verbrenner-Autos und viele andere Verbrenner wie Schiffe heute immer noch fahren. Im Gegensatz zum fossilen Sprit soll bei der Herstellung und Verbrennung von E-Fuels kein zusätzliches CO2 in die Atmosphäre gelangen.

    Wie funktioniert die Herstellung von E-Fuels?

    E-Fuels, vom englischen "electrofuel", "Elektro-Kraftstoff", werden synthetisch hergestellt. Das heißt sie werden im Idealfall ohne Rohöl, aus einfacheren Stoffen zusammengesetzt.
    • Aus Wasser (H2O) wird Wasserstoff (H2) gewonnen. Damit bei diesem Schritt kein zusätzliches Kohlendioxid (CO2) in die Atmosphäre gelangt, muss der benötigte Strom aus erneuerbaren Energien kommen. Beispielsweise aus Windkraft oder Sonnenenergie.
    • Aus der Atmosphäre oder aus Produktionsanlagen wird CO2 herausgefiltert.
    • Über das Zwischenprodukt Methanol wird dann aus Wasserstoff und Kohlendioxid Treibstoff hergestellt.
    So können Benzin und Diesel für Autos oder Schiffe hergestellt werden sowie Kerosin für Flugzeuge.
    Wie effizient ist der Einsatz von synthetischen Kraftstoffen im Pkw-Bereich? Welche Voraussetzungen müssen geschaffen werden? Wir sprechen mit Maximilian Fichtner vom Helmholtz Institut.01.03.2023 | 4:50 min

    Sind solche synthetischen Kraftstoffe nachhaltig?

    Die Kraftstoffe gelten in der Herstellung nur dann als klimaneutral, wenn der Strom dafür nicht aus fossilen, sondern aus erneuerbaren Quellen stammt - etwa aus Windkraft, Solaranlagen oder Wasserkraftwerken.
    Für die Herstellung von E-Fuels kann der Atmosphäre Kohlendioxid entzogen werden. Doch auch dieses Abscheiden kostet Energie, weil die CO2-Konzentration in der Luft sehr gering ist. Bei der Verbrennung wird das entzogene CO2 wieder freigesetzt.
    Zudem entstehen auch bei der Verbrennung von E-Fuels Abgase wie Stickstoffoxide, wie bei Verbrennern üblich.

    Wie effizient sind E-Fuels?

    Bei der Herstellung entstehen große Verluste, die Energieeffizienz ist vergleichsweise gering: Während herkömmliche Benziner mit der gleichen Energiemenge etwa doppelt so weit kommen wie Verbrenner von E-Fuels, kommen E-Autos sogar bis zu fünf mal so weit.

    Wie teuer sind E-Fuels?

    Aktuell kostet ein Liter E-Fuel vier Euro und mehr; bis 2030 könnte der Preis auf ein bis zwei Euro sinken, sollten sich E-Fuels bis dahin kosteneffizient in Masse herstellen lassen.
    "Man könnte das machen", nur gebe es keine Anlagen, sagt Maximilian Fichtner vom Helmholtz-Institut in Ulm. Die weltweit größte Anlage für E-Fuels werde momentan in Patagonien in Chile aufgebaut und soll bis Ende des Jahrzehnts eine Menge liefern, die etwa einem Prozent des derzeitigen Kraftstoffbedarfs in Deutschland entspricht.

    Annehmen zu wollen, dass man damit einen Klimaeffekt erzielt, ist mit Sicherheit weit hergeholt - um nicht zu sagen falsch.

    Maximilian Fichtner, Helmholtz-Institut

    Wenn man den Blick dann noch auf andere Länder weite, bräuchte man 5.000 Anlagen wie in Chile, um den Bedarf zu decken. "Bisher hat mir noch keiner erklären können, wo die stehen sollen und bis wann die fertig sein sollen", kritisiert Fichtner.
    Auch laut ADAC kostet der Aufbau einer Produktionsanlage neben technologischem Know-how viel Zeit, Fläche und immens viel Geld. Die Bergakademie Freiberg betreibt eine Pilotanlage. Ihre Ingenieure gehen nicht davon aus, dass in Deutschland eine Produktion in großem Stil möglich wäre.

    Wo liegt der Vorteil von E-Fuels?

    "Wir werden E-Fuels auf jeden Fall brauchen, allerdings nicht im Straßenverkehr", macht Fichtner deutlich. Viel dringender benötige der Schiffs- und der Flugverkehr die synthetischen Kraftstoffe. "Die großen Reeder rüsten bereits jetzt ihre neuen Tanker auf den Betrieb von E-Methanol um", so der Wissenschaftler und fügt an: "Dass da noch was in Deutschland ankommt, wage ich stark zu bezweifeln."

    Was wird dann der Antrieb der Zukunft?

    Maximilian Fichtner sieht im Moment den rein elektrischen Antrieb weit vorne. Dieser sei mit Abstand am besten, was die Klimabilanz und Gesamtkosten betreffe. Bei E-Fuels sei über die gesamte Lebensdauer gerechnet die Bilanz rund ein Drittel schlechter als bei einem vergleichbaren Elektrofahrzeug. Selbst Autohersteller wie Mercedes oder VW gehen davon aus, dass sich langfristig das E-Auto durchsetzen wird.

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