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.

Ansprechpartner

Kernergebnisse

  1. 1

    Technologieoffenheit ist Voraussetzung für eine klimapolitisch erfolgreiche und kosteneffiziente Verkehrswende.

    Dies bedeutet, dass der notwendige Umstieg auf neue Antriebe und Energieträger auf Basis eines unverzerrten, alle volkswirtschaftlichen Kosten und Nutzen berücksichtigenden Wettbewerbs der verschiedenen Technologien stattfindet.

  2. 2

    Technologieoffenheit bedeutet nicht Technologieneutralität der Regulierung.

    Technologieneutrale Regulierung verzichtet auf jegliche Diskriminierung zwischen den verfügbaren technologischen Alternativen. Dies führt allerdings nur dann zu Technologieoffenheit, wenn diese unter ansonsten unverzerrten Bedingungen konkurrieren. In der Praxis verlangt die Überwindung von Pfadabhängigkeiten im Straßenverkehr hingegen auch technologiespezifische Regulierung, um Technologieoffenheit zu gewährleisten.

  3. 3

    Klimaschädliche Technologien zurückdrängen, um neuen klimaverträglichen Technologien Platz zu schaffen:

    Pfadabhängigkeiten und nicht eingepreiste externe Kosten verzerren den Technologiewettbewerb zugunsten des Systems aus Verbrennungsmotor und fossilem Kraftstoff. Zentraler – weitgehend technologieneutraler – Ansatzpunkt zur Korrektur dieser Verzerrung und Unterstützung des Marktaustritts („Exnovationspolitik“) ist eine wirksame CO2-Bepreisung. Ergänzende Instrumente sind eine stärker CO2-orientierte, möglichst nah am Fahrzeugkauf ansetzende Kfz-Steuer oder auch strikte CO2-Flottengrenzwerte.

  4. 4

    Die Infrastruktur für neue Antriebe technologiespezifisch fördern:

    Neue Antriebe benötigen eine hinreichend dichte und nutzerfreundliche Energieversorgungsinfrastruktur, um Akzeptanz zu finden. Deren privatwirtschaftliche Bereitstellung wiederum ist erst bei Erreichen hoher Nutzerzahlen profitabel. Durch eine bedarfsorientierte temporäre Förderung des Infrastrukturaufbaus und die Schaffung regulativer Rahmenbedingungen für eine einfache Nutzung sollte der Staat hierzu beitragen.

  5. 5

    Neuen Technologien zur Wettbewerbsfähigkeit verhelfen:

    Um verbleibende Hindernisse zu adressieren, können zielgenaue und zeitlich befristete Förderprogramme den Markteintritt und -hochlauf innovativer Technologien unterstützen. Die Förderung sollte deren jeweiligen Entwicklungsstand und erwartbaren Beitrag zur klimapolitischen Zielerreichung berücksichtigen. Zudem ist dabei eine Finanzierung aus dem Verkehrssektor selbst anzustreben, beispielsweise im Rahmen eines Bonus-Malus-Systems.

  6. 6

    Investitionssicherheit schaffen durch ein langfristig politisch verbindliches Bekenntnis zur Verkehrswende und ein ambitioniertes Maßnahmenprogramm:

    Wirksame politische Selbstbindung erfordert die Festlegung und glaubhafte Durchsetzung expliziter Sektorziele. Zudem sollte der Staat durch passgenaue öffentliche Investitionen, ein breites und zielorientiertes Instrumentenbündel zur verlässlichen Erreichung des Sektorziels die Unumkehrbarkeit der Verkehrswende signalisieren sowie einen möglichst weitreichenden politischen Konsens anstreben.

  1. 1

    Technologieoffenheit ist Voraussetzung für eine klimapolitisch erfolgreiche und kosteneffiziente Verkehrswende.

    Dies bedeutet, dass der notwendige Umstieg auf neue Antriebe und Energieträger auf Basis eines unverzerrten, alle volkswirtschaftlichen Kosten und Nutzen berücksichtigenden Wettbewerbs der verschiedenen Technologien stattfindet.

  2. 2

    Technologieoffenheit bedeutet nicht Technologieneutralität der Regulierung.

    Technologieneutrale Regulierung verzichtet auf jegliche Diskriminierung zwischen den verfügbaren technologischen Alternativen. Dies führt allerdings nur dann zu Technologieoffenheit, wenn diese unter ansonsten unverzerrten Bedingungen konkurrieren. In der Praxis verlangt die Überwindung von Pfadabhängigkeiten im Straßenverkehr hingegen auch technologiespezifische Regulierung, um Technologieoffenheit zu gewährleisten.

  3. 3

    Klimaschädliche Technologien zurückdrängen, um neuen klimaverträglichen Technologien Platz zu schaffen:

    Pfadabhängigkeiten und nicht eingepreiste externe Kosten verzerren den Technologiewettbewerb zugunsten des Systems aus Verbrennungsmotor und fossilem Kraftstoff. Zentraler – weitgehend technologieneutraler – Ansatzpunkt zur Korrektur dieser Verzerrung und Unterstützung des Marktaustritts („Exnovationspolitik“) ist eine wirksame CO2-Bepreisung. Ergänzende Instrumente sind eine stärker CO2-orientierte, möglichst nah am Fahrzeugkauf ansetzende Kfz-Steuer oder auch strikte CO2-Flottengrenzwerte.

  4. 4

    Die Infrastruktur für neue Antriebe technologiespezifisch fördern:

    Neue Antriebe benötigen eine hinreichend dichte und nutzerfreundliche Energieversorgungsinfrastruktur, um Akzeptanz zu finden. Deren privatwirtschaftliche Bereitstellung wiederum ist erst bei Erreichen hoher Nutzerzahlen profitabel. Durch eine bedarfsorientierte temporäre Förderung des Infrastrukturaufbaus und die Schaffung regulativer Rahmenbedingungen für eine einfache Nutzung sollte der Staat hierzu beitragen.

  5. 5

    Neuen Technologien zur Wettbewerbsfähigkeit verhelfen:

    Um verbleibende Hindernisse zu adressieren, können zielgenaue und zeitlich befristete Förderprogramme den Markteintritt und -hochlauf innovativer Technologien unterstützen. Die Förderung sollte deren jeweiligen Entwicklungsstand und erwartbaren Beitrag zur klimapolitischen Zielerreichung berücksichtigen. Zudem ist dabei eine Finanzierung aus dem Verkehrssektor selbst anzustreben, beispielsweise im Rahmen eines Bonus-Malus-Systems.

  6. 6

    Investitionssicherheit schaffen durch ein langfristig politisch verbindliches Bekenntnis zur Verkehrswende und ein ambitioniertes Maßnahmenprogramm:

    Wirksame politische Selbstbindung erfordert die Festlegung und glaubhafte Durchsetzung expliziter Sektorziele. Zudem sollte der Staat durch passgenaue öffentliche Investitionen, ein breites und zielorientiertes Instrumentenbündel zur verlässlichen Erreichung des Sektorziels die Unumkehrbarkeit der Verkehrswende signalisieren sowie einen möglichst weitreichenden politischen Konsens anstreben.

  1. 1
  2. 2
  3. 3

    In der Klimabilanz eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor, das mit strombasierten Flüssigkraftstoffen aus deutschem Strommix betrieben wird, sind die Treibhausgasemissionen rund drei Mal so hoch wie die des Batteriefahrzeugs mit 35 kWh.

    Das Fortschreiten der Energiewende im Stromsektor ist hier gleichermaßen mit eingerechnet. Im Vergleich zu einem Dieselfahrzeug der Kompaktklasse sind die Treibhausgasemissionen eines Verbrenner-Pkw mitstrombasierten Flüssigkraftstoffen etwa zweieinhalb Mal so hoch.

  4. 4

    Sollen Wasserstoff oder strombasierte Kraftstoffe im Verkehr einen Klimaschutzbeitrag leisten, so muss sichergestellt werden, dass bei ihrer Produktion ausschließlich Wind- oder Solarstrom aus zusätzlichen Kapazitäten verwendet wird.

    Vor dem Hintergrund beschränkter zusätzlicher inländischer Kapazitäten ist davon auszugehen, dass klima­neutrale strombasierte Kraftstoffe im Ausland hergestellt werden.

  5. 5

    Die Klimabilanz eines mit Erdgas betriebenen Pkw der Kompaktklasse ist über den gesamten Lebenszyklus nur unwesentlich besser als die eines Diesel-Pkw.

    Die Emissionen des Erdgasfahrzeugs sind zirka 14 Prozent höher als die des Batteriefahrzeugs mit 35 kWh Batteriekapazität. Dabei ist jeweils der durchschnittliche Strom- und Gasmix zugrunde gelegt.

  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.

Aktuelle News

Alle Inhalte

Neuigkeiten auf der Website? Lassen Sie sich per E-Mail informieren!