Kraftstoffe

Für die emissionsfreien Fahrzeuge der Zukunft kommen außer Strom weitere Antriebsenergien in Frage. Kosten- und Akzeptanzaspekte bestimmen über ihren Einsatz.

Die Energiewende im Verkehr setzt voraus, dass Fahrzeuge in Zukunft nicht mehr mit fossilen Kraftstoffen auf Mineralölbasis angetrieben werden. An ihre Stelle müssen klimaneutrale Energieträger treten.

Bisher wird im Verkehrssektor nur sehr wenig Strom verwendet. Nach Lage der Dinge wird das jedoch nicht so bleiben. Um den Verkehr dekarbonisieren zu können muss der Fahrstrom allerdings aus Wind- und Solarenergie erzeugt werden. Nicht zuletzt unter Kosten- und Akzeptanzaspekten ist die Kenntnis der benötigten Strommengen von Bedeutung. Davon hängt unter anderem ab, welche Optionen sich für die zukünftige Gestaltung des Verkehrssystems bieten und welche Antriebs- und Kraftstoffkombinationen vorrangig auf der Straße unterwegs sein werden.

Rein technisch sind neben Strom eine Reihe weiterer alternative Kraftstoffe als Antriebsenergie möglich. Doch ob Biokraftstoffe, aus Strom gewonnene Kraftstoffe oder Erdgas: Sämtliche alternativen Kraftstoffe werfen Infrastrukturfragen, Fragen der Technologieförderung, Fragen des Mengenpotenzials und Fragen der volkswirtschaftlichen Kosten auf. Diese Fragen gilt es im Kontext der Verkehrswende zu analysieren. Nur dann kann es gelingen, verkehrsträgerübergreifend möglichst kohärente Gesamtstrategien zu identifizieren, die gesellschaftliche Kosten für den Umstieg auf klimaneutrale Kraftstoffe zu minimieren und gleichzeitig den Anforderungen des Klimaschutzes und der Nachhaltigkeit gerecht zu werden.

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Kernergebnisse

  1. 1

    Synthetische Brennstoffe werden eine wichtige Rolle bei der Dekarbonisierung von Chemie, Industrie und Teilen des Verkehrs spielen.

    Neben chemischen Grundstoffen und Hochtemperatur-Prozesswärme geht es dabei um Flug- und Schiffsverkehr sowie möglicherweise um Teile des Straßenverkehrs. Da synthetische Brennstoffe immer teurer sein werden als direkt genutzter Strom, ist offen, wie groß ihre Bedeutung in anderen Sektoren sein wird.

  2. 2

    Power-to-Gas- und Power-to-Liquid-Anlagen brauchen für einen wirtschaftlichen Betrieb günstigen Erneuerbaren-Strom und hohe Volllaststunden. Sie können daher nicht mit Überschussstrom betrieben werden.

    Stattdessen werden explizit für diesen Zweck Erneuerbare-Energien-Anlagen gebaut werden müssen – entweder in Deutschland (Offshore-Windkraft) oder zum Beispiel in Nordafrika beziehungsweise im Nahen Osten (Onshore-Windkraft und/oder Photovoltaik). Dies würde Erdöl und Erdgas exportierenden Staaten auch eine Perspektive für ein postfossiles Geschäftsmodell ermöglichen.

  3. 3

    Synthetisches Methan und Öl kosten anfänglich in Europa etwa 20 bis 30 Cent pro Kilowattstunde. Die Kosten können bis 2050 auf etwa 10 Cent je Kilowattstunde sinken, wenn die global installierte Power-to-Gas-/Power-to-Liquid-Kapazität auf etwa 100 Gigawatt steigt.

    Die avisierten Kostensenkungen bedingen erhebliche frühzeitige und kontinuierliche Investitionen in Elektrolyseure und CO2-Absorber. Diese sind ohne politische Intervention oder eine hohe CO2-Bepreisung nicht zu erwarten, denn die Herstellungskosten für synthetische Brennstoffe sind dauerhaft höher als die Förderkosten ihrer fossilen Alternativen.

  4. 4

    Wir brauchen einen Öl- und Gaskonsens, der den Ausstieg aus den Fossilen festlegt, effiziente Substitution priorisiert und über verpflichtende Nachhaltigkeitsregeln sowie Anreizinstrumente den Einstieg in synthetische Brennstoffe ermöglicht.

    Strombasierte Brennstoffe sind keine Alternative, sondern eine Ergänzung zu Anwendungen mit geringeren Umwandlungsverlusten wie Elektroautos oder Wärmepumpen. Anwendungsspezifi-sche Ziele tragen dem Rechnung. Verbindliche Nachhaltigkeitsregeln sichern den Klimavorteil von Power-to-Gas-/Power-to-Liquid-Brennstoffen und schaffen Planungssicherheit.

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