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Prognos-Studie: E-Fuels sichern das Erreichen der Klimaziele

In der vergangenen Woche wurde in Berlin die Prognos-Studie „Status und Perspektiven flüssiger Energieträger in der Energiewende“ vorgestellt. Die Auftraggeber sind das IWO Institut für Wärme und Oeltechnik e. V., Hamburg, der MEW Mittelständische Energiewirtschaft Deutschland e. V., der MWV Mineralölwirtschaftsverband e. V., sowie die UNITI Bundesverband mittelständischer Mineralölunternehmen e. V., alle Berlin.

Flüssige erneuerbare Kraft- und Brennstoffe sind für eine weitgehend treibhausgasneutrale Energieversorgung unverzichtbar. Perspektivisch könnten sie zu wettbewerbsfähigen Preisen angeboten und so zu einer zusätzlichen Option für mehr Klimaschutz werden. Zu diesem Ergebnis kommt die neue Prognos-Studie, die von Jens Hobohm, Leiter Energiewirtschaft und Studienleiter bei der Prognos AG, Berlin, präsentiert wurde.

Nach seiner Aussage werden Verbraucher und wichtige Wirtschaftsbereiche auch künftig flüssige Energieträger benötigen. Solche Kraft- und Brennstoffe stellen derzeit in Deutschland rund 98 % der Antriebsenergie im Verkehrssektor und rund 22 % der Heizenergie bereit. Außerdem deckt die chemische Industrie national drei Viertel ihres organischen Rohstoffbedarfs mit Mineralöl. Will Deutschland das klimapolitische Ziel einer 80 %igen bis 95 %igen Reduktion der Treibhausgase erreichen, ist es daher entscheidend, flüssige Energieträger wie Kerosin, Benzin oder Diesel zunehmend treibhausgasreduziert herzustellen.

Dies ist möglich, indem erneuerbarer Strom mit Hilfe von Elektrolyse-Wasserstoff und Kohlenstoff in einen flüssigen Energieträger (Power to Liquid, PtL) umgewandelt wird. Der Kohlenstoff kann zum Beispiel aus der Luft oder aus Biomasse gewonnen werden (Power and Biomass to Liquid, PBtL). Das ist das Ergebnis der Studie, in der zwei Szenarien mit 80 % bezie-hungsweise 95 % Treibhausgasreduktion in Deutschland gegenüber 1990 analysiert werden.

Bedarf in Deutschland von rund 2.500 PJ im Jahr 2050 – Die Studie zeigt für die einzelnen Verbrauchsbereiche auf, wie mit Hilfe von E-Fuels – also nahezu treibhausgasneutralen, synthetischen Kraft- und Brennstoffen – die Klimaziele erreicht werden können. Das Resultat: Im Jahr 2050 benötigt allein der internationale Luft- und Schiffsverkehr Deutschlands rund 550 PJ Energie. Wird PtL als Lösungsstrategie in allen Sektoren eingesetzt, werden bis zu 2.000 PJ ge-benötigt. Weitere rund 500 PJ können Rohstoff für die Chemie sein. Insgesamt entspricht das rund 60.000.000 t klassischer Raffinerieprodukte.

Aus heutiger Sicht kann laut J. Hobohm PtL im Jahr 2050 zu Kosten zwischen 70 Cent/l bei optimalen Standortbedingungen und rund 1,30 Euro/l erzeugt werden. Damit wäre PtL für Verbraucher je nach Anwendung gegenüber rein strombasierten Lösungen auch preislich wettbewerbsfähig. Voraussetzung dafür ist ein großindustrieller Einstieg in die PtL-Technologie, damit die in der Studie angenommenen Lerneffekte erzielt und Kosten gesenkt werden können. Natürlich muss PtL außerdem so effizient wie möglich eingesetzt werden.

Nach Aussage von Adrian Willig, Geschäftsführer des IWO, sind flüssige Energieträger besonders im Verkehrssektor schwer zu ersetzen und auch künftig unverzichtbar. Die Vorteile von E-Fuels sind deshalb, wie auch das Ergebnis der Studie bestätigt, deutlich: Sie sind technisch in allen Verbrauchssektoren einsetzbar. Die bereits vorhandene Infrastruktur wie Pipelines, Tanklager, Heizöltanks, Tankstellen sowie die bestehende Fahrzeugflotte können weiter genutzt werden. Denn E-Fuels können genauso verarbeitet, gespeichert, transportiert und verwendet werden wie heutige flüssige Energieträger. Das ist speziell für Verbraucher vorteilhaft.

Darüber hinaus ist eine sehr weitgehende Treibhausgasreduktion (95 %) nur mit E-Fuels möglich. Auch im internationalen Rahmen ergeben sich laut Studie günstige Effekte für Klimaschutz und Handel, wenn die Produktion von PtL vor allem in besonders sonnen- und windreichen Ländern erfolgt und dort positive volkswirtschaftliche Perspektiven eröffnet. Die Importe wirken außerdem ausgleichend auf die deutsche Handelsbilanz, so J. Hobohm.

Roadmap für die Markteinführung – Damit Verbraucher ihre Autos oder Heizöltanks mit E-Fuels befüllen können, empfehlen die Studienautoren unter anderem eine Roadmap zu entwickeln, Forschungs- und Entwicklungskapazitäten auszubauen und einen allmählichen, aber stetigen Markthochlauf anzustreben. Dafür sind – je nach Phase – verschiedene regulatorische und ökonomische Maßnahmen und Instrumente geeignet und notwendig. Der Einstieg in die Entwicklung weitgehend treibhausgasneutraler flüssiger Energieträger ist unverzichtbar und somit eine No regret-Maßnahme.

Die Experten sind sich einig – Ein Technologiemix ist erforderlich, um in der Energiewende Erfolge zu verzeichnen. Im Verkehrssektor müssen sowohl die Elektrifizierung als auch E-Fuels vorangebracht und dürfen nicht gegeneinander aufgewogen werden.

Dabei ist es laut Dr. Christian Küchen, Hauptgeschäftsführer des MWV, sehr wichtig, dass die Politik attraktive Förderprogramme schafft. Nur so kann bei den Verbrauchern vermehrt das Interesse geweckt werden.

Nach Einschätzung der Experten sind für die Produktion von PtX und PtL erhebliche Investitionen erforderlich, um die notwendige Industrie aufzubauen. Einigkeit bestand ebenfalls darüber, dass keine Energie aus dem Ausland importiert werden soll, sondern diese aus der deutschen bzw. europäischen Erzeugung kommen muss, da dort die technologische Kompetenz liegt.