Synthetische Kraftstoffe: Sprit aus dem Labor
Fahren wir in Zukunft mit Abgasen?

Hat das Benzinauto doch eine Zukunft? Verschiedene Hersteller und Mineralölhersteller tüfteln an synthetischen Kraftstoffen. Wie stehen die Chancen für den Sprit aus dem Labor?
Publiziert: 19.04.2021 um 16:15 Uhr
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Aktualisiert: 19.04.2021 um 17:07 Uhr
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Synthetische Kraftstoffe sind eine Alternative und Ergänzung zur Elektromobilität.
Foto: Zvg
Martin A. Bartholdi

Womit fahren unsere Autos in Zukunft? Obwohl im Moment alle Hersteller auf Elektroautos setzen, ist die Frage noch nicht abschliessend geklärt. Laut dem deutschen Verband der Autoindustrie dürften 2025 immer noch drei von vier Autos mit Benzin oder Diesel fahren.

Verschiedene Unternehmen tüfteln deshalb an sogenannten synthetischen Kraftstoffen, um diese Fahrzeuge in Zukunft sauber zu betreiben. Dieser Sprit entsteht nicht in der Natur aus Erdöl, sondern im Labor aus Wasser und Kohlendioxid (CO2)!

So entsteht Labor-Sprit

Die Produktion von synthetischen Kraftstoffen funktioniere im Grunde wie ein Baum in der Natur, sagt der CEO von Sunfire, Carl Berninghausen, zum deutschen ADAC. Mittels Photosynthese verwandelt ein Baum Wasser und Kohlendioxid mit Sonnenenergie in Biomasse und Sauerstoff.

Für den Labor-Sprit wird nun Strom statt Licht genutzt, um diese Synthese durchzuführen – am besten aus erneuerbaren Energien. «Wasser und Kohlendioxid sind sozusagen die ausgenutzten und verbrauchten Zustände von Wasserstoff und Kohlenstoff», so Berninghausen. «Mit dem Strom aktivieren wir sie wieder, und es entstehen brennbare Stoffe. Beim Baum ist es Holz – und bei uns eben ein künstlicher Ersatz für Erdöl.»

Labor-Sprit sauberer als Elektromobilität

Die Elektromobilität führt in Deutschland bis 2030 zu mehr CO2-Emissionen. Zu diesem Schluss kommen das Kieler Institut für Weltwirtschaft (IFW) und die Unternehmensberatung Stahl Automotive Consulting (SAC) unabhängig voneinander.

Ihre Studien sagen aus, dass der Strombedarf für E-Autos um 20 Prozent steigt. Da dazu nicht genügend erneuerbare Energien zur Verfügung stehen, müsste mehr Kohlestrom produziert werden, was unter dem Strich zu mehr CO2-Ausstoss führt. Würde hingegen weiterhin mit Benzin- und Dieselautos gefahren und stattdessen die Kohlekraftwerke komplett abgeschaltet, würden die CO2-Emissionen sinken.

Aus diesem Grund sind synthetische Kraftstoffe für SAC die sinnvollere Lösung für eine CO2-Reduktion als Elektromobilität. Denn für den Labor-Sprit entstehen chemische Energieträger, in denen sich grosse Mengen Energie speichern lassen, was nicht nur für den Treibstoff und den Mobilitätssektor interessant ist.

Die Elektromobilität führt in Deutschland bis 2030 zu mehr CO2-Emissionen. Zu diesem Schluss kommen das Kieler Institut für Weltwirtschaft (IFW) und die Unternehmensberatung Stahl Automotive Consulting (SAC) unabhängig voneinander.

Ihre Studien sagen aus, dass der Strombedarf für E-Autos um 20 Prozent steigt. Da dazu nicht genügend erneuerbare Energien zur Verfügung stehen, müsste mehr Kohlestrom produziert werden, was unter dem Strich zu mehr CO2-Ausstoss führt. Würde hingegen weiterhin mit Benzin- und Dieselautos gefahren und stattdessen die Kohlekraftwerke komplett abgeschaltet, würden die CO2-Emissionen sinken.

Aus diesem Grund sind synthetische Kraftstoffe für SAC die sinnvollere Lösung für eine CO2-Reduktion als Elektromobilität. Denn für den Labor-Sprit entstehen chemische Energieträger, in denen sich grosse Mengen Energie speichern lassen, was nicht nur für den Treibstoff und den Mobilitätssektor interessant ist.

Aus dem künstlichen Erdöl lässt sich Benzin, Diesel, aber auch Kerosin für Flugzeuge oder Plastik machen. Neue Technologien erlauben es, das CO2 für diesen Prozess direkt aus der Luft zu filtern. So fahren die Autos sozusagen mit ihren eigenen Abgasen CO2-neutral.

Nachteil von synthetischen Kraftstoffen

Ein Kritikpunkt an den synthetischen Kraftstoffen ist ihre Effizienz. Von der zur Produktion benötigten Energie bewegen schlussendlich nur 15 Prozent das Auto. Dieser Wirkungsgrad ist beim Elektroauto mit 70 bis 80 Prozent deutlich höher. Wieso also den Strom nicht gleich in einer Batterie speichern, statt damit synthetische Treibstoffe herzustellen?

Weil oft mehr erneuerbare Energie (beispielsweise Sonnenenergie im Sommer) produziert wird, als aktuell Strom benötigt wird. Damit diese überschüssige Energie nicht verloren geht, kann sie zur Produktion von synthetischen Kraftstoffen verwendet und so gespeichert werden. Weiter fahren LKW, Schiffe und Flugzeuge wohl nie mit Batterien, die dafür zu schwer sind. Ihre Motoren würden aber problemlos synthetischen Treibstoff vertragen, der über das aktuelle Tankstellennetz vertrieben werden könnte. Davon profitieren auch Autos.

Das kostet Labor-Sprit

Bisher gibt es allerdings nur Pilotversuche. Und synthetische Kraftstoffe werden in kleinen Mengen hergestellt. Relevante Mengen für den Strassen-, Schiffs- oder Luftverkehr erwartet Mineralölhersteller Shell nicht vor 2030. Bis dahin könnte der Preis, der heute doppelt so hoch ist wie der von normalem Sprit, fast auf das gleiche Niveau sinken.

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