Tanken wie früher: Mit synthetischen Kraftstoffen soll das möglich sein.

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Stellen Sie sich vor, wir schreiben das Jahr 2050, und Sie fahren mit Ihrem alten Dieselauto zur Arbeit. Auf dem Heimweg waren Sie noch schnell volltanken, dann sitzen Sie zu Hause und genießen die wohlige Wärme Ihrer Ölheizung, während Sie den nächsten Urlaub planen, natürlich weit weg und im ganz normalen Kerosin-Flugzeug. Was wie eine Gegenutopie der Ölkonzerne klingt, könnte tatsächlich der Weg zur Klimaneutralität sein, glauben manche – und der könnte völlig frei von Erdöl sein.

Nach dem Fleisch ohne Tiere kommt jetzt das Benzin ohne Öl, sozusagen. Mit dem umstrittenen Sprit aus Mais oder Palmöl hat das allerdings nichts zu tun. Die nächste Generation der Biokraftstoffe, sogenannte synthetische Treibstoffe oder E-Fuels, soll nämlich mittels Strom produziert werden.

Ein einfaches Rezept

Chemisch betrachtet ist Öl nichts anderes als eine Mischung von Kohlenwasserstoffen. Zumindest auf dem Papier klingt das Konzept daher so einfach wie die Zubereitung von anderen selbsterklärenden Zwei-Komponenten-Mahlzeiten (Käsebrot, Tomatennudeln, Gin Tonic). Man nehme etwas Wasserstoff, entziehe der Luft etwas Kohlenstoff, und fertig ist der klimaneutrale Kohlenwasserstoff!

In der Praxis ist das deutlich komplizierter. Denn zunächst ist die Herstellung von nachhaltigem Wasserstoff durch Elektrolyse ein aufwendiges und verlustbehaftetes Verfahren. Bei der Vermählung des Wasserstoffs mit CO2 geht nochmals Energie verloren. Und spätestens wenn die Flüssigkeit in nicht gerade als Effizienzmaschinen bekannten Verbrennungsmotoren landet, verpufft ein nicht unwesentlicher Teil der Energie als Wärme hinter dem Auspuff.

Die meiste Energie verpufft

Experten gehen davon aus, dass etwa 85 Prozent der Energie bei den vielen Umwandlungsschritten verloren gehen, bei Elektroantrieb sind es nur rund 25 Prozent. Bisher gibt es das Laborprodukt ohnehin nur zum Apothekerpreis: Rund fünf Euro kostet der Liter Ökodiesel.

Einen Riesenvorteil hat die Technologie aber: "Wir könnten bestehende Infrastruktur weiterverwenden", wie Host Steinmüller, Chef des Energieinstituts an der JKU Linz, sagt. An unserem Alltag würde sich wenig ändern: Durch die Rohre von Raffinerien, Tankstellen und Fahrzeugen würde eben grüner Sprit fließen.

Durch die Rohre von Raffinerien, Tankstellen und Autos könnte künftig grüner Sprit fließen, der das Klima nicht schädigt.
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Letzte Hoffnung für Fossilbranche

Kein Wunder also, dass vor allem die Auto- und Mineralölindustrie Power-to-X-Technologien forciert. Für viele Zulieferer, die sich oft auf bestimmte Teile spezialisiert haben, sind E-Fuels die letzte Hoffnung. Zündkerzen und Auspuffrohre braucht im Elektrozeitalter schließlich niemand. Parteien von FPÖ bis CDU wiederum sehen in synthetischen Kraftstoffen ein Thema, mit dem man sich von der vom grünen Spektrum abgesteckten E-Mobilität abzuheben versucht.

Und noch einen Vorteil hat das Öl ohne das "Erd" davor: Elektrische Energie lässt sich nur schwer speichern. Elektroautos müssen just in dem Moment aufgeladen werden, in dem sich eine Windturbine dreht oder ein Sonnenstrahl auf eine Solaranlage fällt. In flüssiger Form wartet Strom hingegen geduldig auf seine Verfeuerung.

Überschussstrom will künftig auch das Institut für Wärme und Öltechnik (IWÖ) speichern. Der Verband, der die Interessen der Mineralölindustrie vertritt, plant die erste Pilotanlage in Österreich, die in zwei Jahren rund 500.000 Liter synthetische Kraftstoffe pro Jahr herstellen soll. Vor allem im Sommer, "wenn die Photovoltaik-Anlagen glühen", will man sich an überschüssigem Grünstrom bedienen, wie IWÖ-Chef Martin Reichard sagt. Mit der Anlage will das IWÖ beweisen, dass auch Ölheizungen nachhaltig betrieben werden können. Die Regierung will die besonders klimaschädlichen Heizungen stufenweise abschaffen.

Um die Hälfte des EU-Flugverkehrs 2050 mit E-Fuels zu versorgen wären Photovoltaik-Flächen in der Größe Tschechiens notwendig.
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Tausende Windräder notwendig

Der Energiebedarf ist, vor allem wegen der Umwandlungsverluste, aber enorm. Um die Hälfte des im Jahr 2050 benötigten Flugzeug-Treibstoffs der EU herzustellen, würde man Photovoltaik-Anlagen benötigen, welche die Fläche Tschechiens bedecken. Das rechnet die Umwelt-NGO Transport & Environment vor – und geht dabei von einem optimistischen Szenario aus, in dem Europa den Weg zur Dekarbonisierung einschlägt.

Ob der Bedarf aber jemals gedeckt werden kann, ist deshalb fraglich. Um ganz Deutschland mit grünem Sprit zu versorgen, brauchte man rund 230.000 Onshore-Windräder – momentan gibt es dort rund 29.000. Berlin schielt deshalb in die Demokratische Republik Kongo, wo sich der Staat an einem neuen Wasserkraftwerk am Kongo-Fluss beteiligen könnte. Über elf Gigawatt könnte es produzieren – mehr als die gesamte Region verbraucht. Als verflüssigter Wasserstoff könnte der Kongo-Strom dann in europäischen Tanks landen. Schließlich lässt sich das Gemisch – im Gegensatz zu Strom – leicht transportieren.

Damit kommt man aber unweigerlich ins Fahrwasser internationaler Energiepolitik – ein Problem, das die lokale Erzeugung erneuerbarer Energien womöglich umschiffen könnte. Was, wenn die Kongolesen ihren Strom plötzlich doch wieder für sich haben wollen?

Energieexperte Steinmüller sieht in E-Fuels vor allem eine Übergangstechnologie. Wegen der unschlagbaren Energiedichte von flüssigen Treibstoffen könnten sie etwa in Frachtschiffen, Flugzeugen oder im Lkw-Verkehr zum Einsatz kommen, wo Batterien bisher versagen. "Wir wünschen uns gerne monokausale Lösungen", sagt er – egal ob es nun um Elektromobilität oder synthetische Treibstoffe geht. In der Vergangenheit habe man sich auf Erdöl als einzige Lösung verlassen – diesen Fehler dürfe man nun nicht erneut machen. (Philip Pramer, 24.11.2020)