Alternative Antriebstechnologien

Die Tage des klassischen, fossilen Verbrennungsmotors sind gezählt. Aber noch ist nicht entschieden, welche Art des Antriebs künftig dominieren wird, wenn man sich von A nach B begibt. Ist beispielsweise das Elektroauto mit Akku oder doch eher ein Fahrzeug mit Brennstoffzelle die bessere Lösung auf dem Weg zu einer klimafreundlicheren Mobilität? Fällt der Blick auf die technischen Werte, lässt sich der Antrieb für das umweltfreundlichste Auto schnell benennen. Gewinner ist in diesem Fall das E-Auto mit Akku: Es bringt die Energie aus einer Kilowattstunde Strom bis zu 80 Prozent als Antriebsleistung auf die Straße. Auch bei einer aktuellen ADAC-Analyse auf Basis der Golf-Klasse hat der E-Antrieb immer die Nase vorn. Aber auch konventionelle Antriebe mit regenerativ hergestellten synthetischen Kraftstoffen können laut der Analyse in der Treibhausgas-Bilanz gute Ergebnisse erzielen.

E-Fuels sind noch lange knapp

Klimaneutrale Kraftstoffe bleiben bei der Frage der richtigen Strategie zur Senkung von CO2-Emissionen im Straßenverkehr also im Gespräch. Dahinter steht die Idee, aus nachhaltig hergestelltem Wasserstoff und Kohlendioxid aus der Atmosphäre weitgehend CO2-neutrale Brenn- und Kraftstoffe wie synthetische E-Fuels oder Biofuels zu gewinnen. Dabei sind E-Fuels Energieträger, die auf Basis erneuerbaren Stroms etwa zu synthetischem Benzin oder Diesel weiterverarbeitet werden können. Bei den Biokraftstoffen kommen biomassebasierte Verfahren zum Einsatz, bei denen Rohstoffe aus der Landschaft wie beispielsweise Stroh als Kohlenstoffquelle genutzt werden.

Klar ist: Wird zur Herstellung dieser E-Fuels Strom aus erneuerbaren Energien verwendet, können Diesel und Benziner durch solche synthetischen Kraftstoffe klimaneutral betrieben werden. Allerdings besteht weiterer Entwicklungs- und Optimierungsbedarf. Zu den Nachteilen zählt der aktuell noch eher geringe Gesamtwirkungsgrad von strombasierten Flüssigkraftstoffen. Zudem haben Forschende des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) festgestellt, dass E-Fuels wahrscheinlich noch lange knapp sein werden. Selbst wenn der Markthochlauf so schnell passiert wie beim Wachstumschampion Photovoltaik, würde das globale Angebot im Jahr 2035 nicht einmal ausreichen, um die unverzichtbaren deutschen Bedarfe für Luftverkehr, Schifffahrt und Chemie zu decken.

Alternative Antriebstechnologien: Fahren mit der Brennstoffzelle

Eine weitere interessante Lösung, um Fahrzeuge klimafreundlich anzutreiben, ist die Verwendung einer Brennstoffzelle mit grünem Wasserstoff als Energieträger. Die Funktion der Brennstoffzelle beruht auf der chemischen Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff, bei der elektrische Energie und Wärme freigesetzt werden. Wasserstoffantriebe haben den Vorteil, dass sie emissionsfrei sind und eine große Reichweite haben. Allerdings sind die Herstellung von Wasserstoff und die dazugehörige Infrastruktur noch nicht ausgereift, und auch bei dieser Antriebsart gibt es Einschränkungen bei der Effizienz. Entsprechend wird laut einer aktuellen Prognose des Ölkonzerns BP der Anteil von mit Wasserstoff betriebenen Fahrzeugen sowohl im Jahr 2035 als auch bis in das Jahr 2050 keine nennenswerte Rolle spielen. Chancen für den Wasserstoffantrieb sieht die Untersuchung dagegen bei schweren Fahrzeugen wie etwa Lkws oder auch in der Schifffahrt.