Stromintensive Produktion alternativer Kraftstoffe lohnt sich erst ab 2030 Antriebe: Elektro besser als Wasserstoff oder Methan - scinexx | Das Wissensmagazin
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Stromintensive Produktion alternativer Kraftstoffe lohnt sich erst ab 2030

Antriebe: Elektro besser als Wasserstoff oder Methan

Wasserstoff-Flamme © DOE

Wasserstoff oder Methan als alternativer Kraftstoff für Autos haben einen Haken: Für ihre Herstellung benötigt man viel Strom. Forscher des Öko-Instituts Freiburg haben nun ausgerechnet, was das für Stromverbrauch und Klimaschutz bedeutet. Ihr Fazit: Solche Treibstoffe lohnen sich erst nach 2040, wenn die Stromerzeugung fast komplett auf erneuerbare Energien umgestellt ist. Bis dahin ist es sinnvoller, lieber direkt mit Strom zu fahren – also Elektrofahrzeuge zu nutzen.

Nutzt man Strom, um Wasserstoff, Methan oder andere synthetische Treibstoffe herzustellen, geht durch diese Umwandlung Energie verloren. Diese Umwandlungsverluste gehen dabei zu Lasten der Effizienz der stromerzeugten Kraftstoffe. Schon früher hatte eine Studie des Öko-Instituts gezeigt, dass der Verkehr, würde er bis zum Jahr 2050 vollständig auf Elektrofahrzeuge und stromerzeugte Kraftstoffe umgestellt werden, allein für die Herstellung der Kraftstoffe mehr Strom benötigen würde als im Jahr 2011 in Deutschland insgesamt verbraucht wurde.

Bis zu 60 Prozent Energieverlust

Neue Berechnungen ergaben nun, dass je nach Herstellungspfad und Kraftstoff 40 bis 60 Prozent der Energie des Stroms bei der Produktion von Kraftstoffen verloren geht. „Wir stellen deshalb fest, dass der direkte Einsatz von Strom in Elektrofahrzeugen aus energetischer Sicht zu bevorzugen ist“, fasst Peter Kasten, Verkehrs- und Klimaschutzexperte am Öko-Institut zusammen. Denn neben der vorteilhaften direkten Stromnutzung weisen Elektromotoren deutlich höhere Wirkungsgrade auf als Verbrennungsmotoren. „Dort, wo der elektrische Antrieb technisch nicht machbar ist, wie etwa beim Flugverkehr, stellen strombasierte Kraftstoffe aus erneuerbaren Energien eine Klimaschutzoption dar“, so die Forscher.

Allerdings: Trotz eines steigenden Anteils erneuerbarer Energien an der Stromerzeugung ist die Nutzung strombasierten Methans auf Grundlage des Strommixes erst nach 2040 klimafreundlicher als der Einsatz konventioneller, benzinbetriebener Pkw. Für den Einsatz von strombasiertem Wasserstoff in Brennstoffzellenfahrzeugen gilt dies ab 2020/2030. Denn der aktuelle Strommix besteht heute noch etwa zur Hälfte aus fossilen Brennstoffen. Klimaschädliche Treibhausgasemissionen können durch diese Kraftstoffe daher nur eingespart werden, wenn zusätzliche erneuerbare Energien zum Einsatz kommen.

„Für einen nennenswerten Klimabeitrag des Verkehrs müssen wir daher auch weiter nach anderen Lösungen suchen, um den Energiebedarf zu verringern“, fordert Ruth Blanck. „Neben der Steigerung der Fahrzeugeffizienz können auch die Vermeidung von Verkehr und die Verlagerung von Transporten beispielsweise von der Straße auf die Schiene einen erheblichen Beitrag dazu leisten, den Energiebedarf des Verkehrssektors zu senken.“

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(Öko-Institut e. V. – Institut für angewandte Ökologie, 18.12.2013 – NPO)

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