Alternative Kraftstoffe und Antriebe

Zur Schonung der Ressourcen und zur Minderung der CO2 - Emissionen rücken alternative Kraftstoffe und Antriebstechnologien verstärkt in den Fokus.

Alternative Kraftstoffe

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Mit und ohne strenge CO2-Problematik ist unbestritten, dass regenerativen Kraftstoffen die Zukunft gehört. Allerdings sind „Biokraftstoffe“ nicht unumstritten. Trotz mahnender Gutachten, die bereits vor vielen Jahren zur Nachhaltigkeit von Biokraftstoffen vorlagen, fokussierte sich die EU-Kommission auf Biokraftstoffe und legte Beimischungsquoten zu fossilen Kraftstoffen fest, um Nachhaltigkeitsziele zu verfolgen und die Ölabhängigkeit zu vermindern. Diese nicht in ihren Folgewirkungen abgestützte Strategie der EU-Kommission scheint in eine Sackgasse zu führen. Nach einer Studie der EU-Kommission, die in den Ergebnissen an die Studie der Swiss Federal Laboratories for Material Science and Technology (EMPA) anknüpft, schaden viele Biokraftstoffe dem Klima oder der Umwelt.

Diese späte Erkenntnis der EU-Kommission beruht auf den nicht mehr zu leugnenden Folgenwirkungen aus der Herstellung einer ganzen Reihe von Biokraftstoffen. In einer ökologischen Gesamtbilanz der Kraftstoffgewinnung, beginnend mit der Nutzung bisher unberührter Regenwälder, über die Inanspruchnahme von Feuchtgebieten bis hin zur Umwidmung landwirtschaftlicher Nutzflächen, kippt die Vorteilhaftigkeit zahlreicher Biokraftstoffvarianten. Außerdem mehren sich die Stimmen, der bis 2050 explodierenden Weltbevölkerung keine Anbauflächen zur Nahrungsmittelproduktion durch verstärkte Biokraftstoffproduktion zu entziehen.

Projekt ENUBA "Elektromobilität bei schweren Nutzfahrzeugen zur Umweltentlastung von Ballungsräumen"

Unter dem Titel „Elektromobilität bei schweren Nutzfahrzeugen zur Umweltentlastung von Ballungsräumen (ENUBA)“- einem vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) unterstützen Forschungsprojekt - wird bereits seit 2011 an einem ganzheitlichen Konzept zur Elektrifizierung von LKW gearbeitet.

Projekt ENUBA

Ein mit Hybridantrieb (bestehend aus einem Diesel- und Elektromotor) und Stromabnehmer ausgerüsteter Lkw versorgt sich während der Fahrt aus Oberleitungen mit elektrischer Energie und fährt dann lokal emissionsfrei. Auf Straßen ohne Oberleitungen treibt der Hybridmotor den Lkw an. Der intelligente Stromabnehmer ermöglicht das automatische An- und Abdocken bis zu einer Geschwindigkeit von 90 km/h. Eine technische Realisierbarkeit wurde bereits auf einer Teststrecke nachgewiesen.
Mittlerweile befindet sich das Projekt in der zweiten Stufe (ENUBA 2). Ziel ist es, ein Gesamtsystem für den Einsatz auf öffentlichen Straßen zu entwickeln und alle damit zusammenhängenden Fragen zu klären. Für die Zukunftsfähigkeit aus Sicht des BGL sind neben der technischen Realisierbarkeit und der Umwelteffizienz weitere Aspekte maßgeblich. Dazu gehören die Verknappung und Verteuerung fossiler Kraftstoffe sowie deren Ersatz durch „regenerative“ Energieträger, die als Traktionsenergie über kurz oder lang zur Verfügung stehen. Mit Strom als neuem „Primärenergieträger“ dürfte in Verbindung mit besseren Wirkungsgraden und neuen Technologien ein Hoffnungsträger für emissionsarmes Wirtschaften auch im Verkehr entstehen. Einziges Problem erscheint derzeit noch die mangelhafte und bezahlbare Speicherfähigkeit elektrischer Energie. Dieses Problem scheint lösbar (vgl. folgenden Abschnitt „Projekt Carbazol“). Regenerative Energien könnten dann kontinuierlicher zur Verfügung stehen und die Erdölabhängigkeit oder die Abhängigkeit von biogenen Kraftstoffen mildern.

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Das Projekt Carbazol

Carbazol steht als Kurzbegriff für einen flüssigen organischen Wasserstoffträger (engl.: Liquid Organic Hydrogen Carriers, LOHCs) und ist ein mögliches Speichermedium für Wasserstoff. Die Idee des Projektes Carbazol ist die Schwankungen in der Energieerzeugung regenerativer Energiequellen dadurch zu kompensieren, dass Überschussproduktionen speicherbar gemacht werden. Hiermit sollen künftig erzeugungsschwache Zeiten (wie z.B. Windstille oder Dunkelheit) überbrückt werden können. Schlüsseltechnologie könnte bei dieser Aufgabenstellung die Herstellung von Wasserstoff werden. Überschüssiger Strom findet Verwendung, um Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff zu zerlegen. Nachteil: Für die Lagerung von Wasserstoff, der grundsätzlich heute schon als Kraftstoff genutzt wird, werden Drucktanks benötigt. Mit der „Wasserstoff-Beladung“, die über die Hydrierung einer Flüssigkeit erfolgt, sind zukünftig druckfreie Tank- und Transportmöglichkeiten greifbar geworden. Bei erfolgreicher Umsetzung des Forschungsvorhabens Carbazol könnte Wasserstoff auf einfache Weise in Tankschiffen, Pipelines und auch in den Tanks von Kraftfahrzeugen befördert sowie zu deren Antrieb genutzt werden.

Durch die Entladung des Wasserstoffs über eine Dehydrierung der Carbazolflüssigkeit wird für Mobilitätszwecke Wasserstoff freigesetzt, der in einer Brennstoffzelle aber auch in bekannten Wasserstoffmotoren für die Antriebsenergie sorgen könnte. Die bisher nur in Labormaßstäben entwickelte Technologie ist ein weiterer Hoffnungsträger auf dem Gebiet alternativer Kraftstoffkonzepte in Kombination mit regenerativen Energien. Auch der Straßengüterverkehr könnte damit auf längere Sicht sauberer und emissionsärmer werden.

Der BGL begrüßt Forschungsprojekte wie ENUBA und Carbazol. Sie sind notwendig, um aus bisherigen Sackgassen technologischer und verkehrspolitischer Entwicklungen herauszukommen. Wer Mobilität der Zukunft gestalten will, muss sich mehrdimensional aufstellen und kann nicht aus dumpfen Verlagerungsstrategien eine mögliche Perspektive für zukünftige Verkehrssysteme ableiten. Nur ein Miteinander der Verkehrsträger, eine intelligente Strukturpolitik für den industriellen Sektor und hocheffiziente Verkehrsnetze können ein Garant für die Stärke des Industriestandorts Europa werden. Wie sehr der Wohlstand der Menschen von einer gelungenen Verkehrs- und Energiepolitik abhängt, ist offenkundig.