Batterie, Wasserstoff oder e-fuels: Was ist die richtige Technologie?

Diese Diskussion wird seit einiger Zeit, besonders in Deutschland mit viel Vehemenz und häufig sehr ideologisch geführt. Was steckt dahinter?

Wenn wir heute zum Tanken fahren, dann sind wir mit einer Vielfalt an Kraftstoffen konfrontiert: je zwei verschiedene Sorten an Diesel und Benzin, Biodiesel, Erdgas (Methan) und Autogas (Flüssiggas). Für Flugzeuge gibt es dann noch Kerosin. Zu diesen Varianten wird nicht mehr diskutiert, wir haben uns daran gewöhnt.

Mit der Energie- und Mobilitätswende werden die fossilen Kraftstoffe verschwinden, und  eine neue Generation an klimafreundlichen “Treibstoffen” wird sich etablieren – auch daran werden wir uns mit der Zeit gewöhnen.

E-Fuels sind flüssige Kraftstoffe (Methanol, synthetisches Benzin oder Kerosin), die aus dem CO2 aus der Luft und grünem Wasserstoff hergestellt werden. Die Herstellung ist aufwendig, aber in entfernten Regionen mit sehr viel billigem Wind- oder Sonnenstrom durchaus als sinnvolle Lösung darstellbar. Vorteil: Der Transport mit dem Schiff und das Verteilen und Tanken vor Ort ist sehr einfach und mit den heute verfügbaren Systemen auch machbar. Diese Treibstoffe sollten aufgrund der mittelfristig verfügbaren Mengen auf Anwendungen begrenzt werden, die mit Batterien oder Wasserstoff technisch nicht machbar sind, z.B. auf Flugzeuge. Aber auch neu gedachte, intelligente Konzepte sollten genauer betrachtet werden, wie der HyperHybrid der Fa. Obrist  aus Dornbirn, ein kleiner, sehr leiser und kostengünstiger Verbrennungsmotor, der mit grünem Methanol (e-fuel) betrieben wird, kann bei Bedarf die Batterie des E-Fahrzeuges während der Fahrt klimaneutral aufladen. Die Reichweite ist kein Problem: Strom zu Hause tanken und Methanol an der künftigen Tankstelle – das ist alles. Das E-Fahrzeug fährt die meiste Zeit nur mit Batterie und ist damit sehr effizient –  der Verbrauch von flüssigem, grünem Kraftstoff bleibt gering. Ein weiterer großer Vorteil: die Batterie des E-Fahrzeuges wiegt nicht mehr 600 kg, sondern nur noch 150 kg!

E-Fahrzeuge, die mit Wasserstoff (das einfachste e-fuel) und einer Brennstoffzelle betrieben werden, machen sehr viel Sinn für schwerere Fahrzeuge, die täglich große Strecken zurücklegen (Busse, LKW, Reiselimousinen). Batterien sind für solche Anwendungen sehr schwer und teuer. Der Wasserstoff wird aus grünem Strom hergestellt und zwar in Zeiten und an Orten, wo dieser im Überschuss und sehr billig verfügbar ist. Das kann regional erfolgen, auf alle Fälle aber in vielen sonnen- und windreichen Regionen Europas.

Batterie-E-Fahrzeuge machen überall dort Sinn, wo die regelmäßigen, täglichen Fahrstrecken nicht sehr hoch sind (das gilt für die meisten privaten PKW-Fahrer) und ganz besonders dann, wenn der Strom direkt aus regional verfügbaren Erneuerbaren Quellen kommt: aus der Fotovoltaik auf dem eigenen Dach, aus Windenergie oder Wasserkraft.

Viel mehr als die Antriebstechnologe ist aber die alles entscheidende Frage: Woher kommt der grüne Strom in ausreichenden Mengen und zu attraktiven Preisen? Weltweit basiert unser heutiges Energiesystem zu mehr als 80 Prozent auf fossilen Energien. Diese entstanden vor 150 Millionen Jahren aus dem CO2 der Atmosphäre, das mit Hilfe von Sonnenlicht (Fotosynthese) in Biomasse (Pflanzen, Algen, Kleinstlebewesen) umgewandelt wurde. Über viele Millionen Jahre hat sich diese Biomasse in komplexen geologischen Prozessen in Kohle, Erdöl und Erdgas umgewandelt. Die fossilen Kraftstoffe, die wir heute jedes Jahr verbrennen, brauchten eine Million Jahre um zu entstehen. Oder anders und stark vereinfacht ausgedrückt: Wir emittieren heute eine Million mal mehr CO2 als die Natur in der Lage ist, es durch Fotosynthese wieder zu binden.

Um unsere Mobilität wirklich klimaneutral zu gestalten, brauchen wir als allererstes einen sehr schnellen Ausbau der Erneuerbaren Energien. In unserer Region ist das primär die Fotovoltaik, die ideal mit der Wasserkraft aus Vorarlberg und der Schweiz kombiniert werden kann. Darüber hinaus sollten wir offen für die vielen technologischen Optionen und den Erfindergeist unserer Ingenieure sein.

Zeichnung: Uta Weik-Hamann

 

 

 

 

 

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