Was sind E-Fuels?
E-Fuels ist die Abkürzung vom englischen Begriff electrofuels, was mit Elektro-Kraftstoffe übersetzt werden kann. Diese Kraftstoffe werden mithilfe von Ökostrom aus Wasser (H2O) und Kohlenstoffdioxid (CO2) erzeugt.
Dazu wird zuerst durch Elektrolyse Wasserstoff (H2) gewonnen, dem anschließend Kohlenstoffdioxid (CO2) beigemengt wird. Dabei entsteht eine Flüssigkeit, die ähnliche Eigenschaften wie Benzin, Diesel und Kerosin besitzt und in konventionellen Verbrennungsmotoren verbrannt werden kann.
E-Fuels als klimaneutrale Alternative zu fossilen Kraftstoffen?
Bei Brennstoffzellen-Fahrzeugen bestehen die Abgase aus reinem Wasserdampf, und bei Verbrennungsmotoren, die mit E-Fuels betrieben werden, wird bei der Verbrennung nur so viel Kohlenstoffdioxid (CO2) ausgestoßen wie bei der Produktion gebunden wurde – unterm Strich also ebenfalls ein CO2-freier Antrieb.
Hierbei handelt es sich jedoch um einen Trugschluss
Die Erzeugung von Wasserstoff und E-Fuels ist extrem energieintensiv und benötigt daher große Mengen an Ökostrom. Da dieses Potenzial in Deutschland jedoch begrenzt ist, muss dieser so effizient wie möglich genutzt werden.
Hoher Energieeinsatz bei der E-Fuel-Produktion
Schon die konventionelle Herstellung von Benzin- und Dieselkraftstoffen auf Basis von Erdöl ist mit einem großen → Energieeinsatz durch Förderung, Transport und Raffination verbunden. Die Produktion von E-Fuels ist sogar noch einmal deutlich energieintensiver und damit auch deutlich teurer.
In Benzin umgerechneter Energieeinsatz für 100 km:
– Verbrennerauto mit E-Fuels: 13,7 Liter
– Brennstoffzellenauto mit Wasserstoff: 6,5 Liter
– Elektroauto mit Strom: 2,4 Liter
(Datenquelle: ICCT)
⠀
Der Traum vom Ökostrom-Überschuss
Durch den Ausstieg aus der Atom- und Kohlekraft gibt es trotz → Ökostrom-Anteil von 60 Prozent keinen Überschuss an Ökostrom, den man für die kostengünstige Erzeugung von synthetischen Kraftstoffen nutzen könnte.
Auch gehen nur geringe Mengen an Ökostrom durch Abregelungen verloren. 2022 wurden gerade einmal 7,2 TWh (6 Prozent) Windstrom abgeregelt (Quelle).
Geringe Produktionskapazitäten für E-Fuels
Aufgrund des hohen Energiebedarf für die Produktion von E-Fuels würde dies nach aktuellem Stand zu Preissteigerungen von etwa +3 Euro pro Liter führen. Selbst mit staatlichen Subventionen werden daher für 2030 nur geringe Produktions-kapazitäten prognostiziert – deutlich zu wenig, um den Bedarf im Verkehrssektor zu decken.
Selbst bei ausschließlicher Verwendung für den Straßenverkehr könnte damit nur ein winziger Bruchteil (0,3 Prozent) des jährlichen Kraftstoffverbrauchs ersetzt werden. (Quelle).
Sinnvolle Einsatzbereiche für E-Fuels
⠀
Wasserstoff und E-Fuels lassen sich dort sinnvoll einsetzen, wo andere Antriebsarten Nachteile aufweisen: etwa wenn das Gewicht der Batterien die Nutzlast einschränkt (z. B. im Güterverkehr), oder wenn auf den jeweiligen Routen keine Möglichkeiten zum Laden vorhanden sind (z. B. in der Schifffahrt oder im Flugverkehr).
Auch wenn einige sinnvolle Anwendungsfälle für E-Fuels bestehen, wird sich deren Einsatz aufgrund der hohen Betriebskosten auf ein absolutes Minimum beschränken.
Elektroautos trotz Akkuproduktion mit besserer Umweltbilanz
Batteriebetriebe Fahrzeuge sind auch inklusive Batterieherstellung und selbst bei der Nutzung des derzeitigen deutschen → Strommixes für deutlich weniger CO2-Emissionen verantwortlich als vergleichbare Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor.
Das CO2-Einsparpotenzial eines Elektrofahrzeugs, hängt dabei von verschiedenen Faktoren ab (Quelle):
- Größe, Herkunft der Batterien ("CO2-Rucksack")
- verwendeter Ladestrom (Strommix / Ökostrom)
- Stromverbrauch des Fahrzeugs
- Fahrleistung pro Jahr
- Lebensdauer des Fahrzeugs
(ICE: Verbrenner, FCEV: Brennstoffzellen-Fahrzeug, BEV: Batterie-Fahrzeug)
