Mobilität & Logistik
E10 und Wasserstoff im Vergleich
Über den Einsatz von E10 wird aktuell heftig diskutiert. Ob die Beimischung von 10 Prozent Ethanol zum Benzin dem Motor gut tut, ist die eine Frage. Ob dies auch der Umwelt tut gut, eine ganz wesentliche andere. Es gibt Besseres für die Umwelt als E10, zum Beispiel Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen. Kurz- und mittelfristig gilt die Nutzung von Überschüssen aus der Windenergie für die Elektrolyse von Wasser als die wirtschaftlichste und nachhaltigste Methode für die Erzeugung des Wasserstoffs als „grüner" Fahrzeugkraftstoff.
05.04.2011
Foto: Gerd Altmann/pixelio.de
Wer 50 Liter E10 tankt, hat 5 Liter Ethanol im Tank. Für die Gewinnung dieser Menge Ethanol werden zum Beispiel 12,5 Kilogramm Weizenkörner benötigt. Wer also im Durchschnitt 6 Liter E10 auf 100 Kilometern verbraucht, „verfeuert" auf dieser Strecke 1,5 Kilogramm Brot. Zugleich stammt E10 energetisch immer noch zu 93 Prozent aus fossilen Quellen.
Die Ackerfläche für die Rohstoffe, aus denen man 5 Liter Ethanol gewinnt, beträgt 20 Quadratmeter. Windturbinen benötigen für die Erzeugung derselben Energiemenge nur 2,9 Quadratmeter. Hinzu kommt, dass ein Brennstoffzellenauto mit derselben Energiemenge mindestens 1,8-mal so weit fährt wie eines mit Verbrennungsmotor.
Anders als bei E10 gibt es bei der Nutzung von Wasserstoff auch keine Konkurrenz zur Erzeugung von Nahrungsmitteln. Windturbinen beanspruchen auf dem Boden viel weniger Fläche als in der Luft. Es handelt sich etwa um ein Verhältnis 1:100. Rund um die Turbinen können Nahrungsmittel angebaut werden oder andere Nutzpflanzen.
Der Wirkungsgrad eines modernen Elektrolyseurs beträgt 65 bis 70 Prozent (bezogen auf den Heizwert des Wasserstoffs). Dabei ist wichtig, dass die Erzeugung von Wasserstoff nicht in Konkurrenz zum sonstigen Stromverbrauch tritt, sondern Überschüsse verwendet werden. Im Wasserstoff steckt also Energie, die sonst durch das Abschalten der Turbinen ungenutzt geblieben wäre.
Im Moment werden nur sehr geringe Mengen Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen erzeugt. Soweit das Gas nicht als Nebenprodukt in der chemischen Industrie anfällt, wird es durch die Dampfreformierung von Erdgas erzeugt, was langfristig aber keine Grundlage ist. Doch selbst Wasserstoff aus Erdgas bringt mehr für die Umwelt als E10: Denn Brennstoffzellenautos fahren damit mit 30 Prozent geringeren Klimagasemissionen als Dieselfahrzeuge und erreichen so eine deutlich größere Verminderung, als es E10 vermag.
Es gibt weitere Gründe, E10 skeptisch zu beurteilen.
Wirtschaftlichkeit: Der Energieinhalt von 5 Liter Ethanol beträgt 106 Megajoule. Zur Herstellung dieser Menge ist ein externer Energieeinsatz von 80 Megajoule erforderlich. 75 Prozent des Energieinhaltes des Ethanols müssen also für den Verarbeitungsprozess eingesetzt werden, noch bevor der Stoff überhaupt im Tank gelandet ist.
Ökobilanz: Die direkten ökologischen Vorteile des Kraftstoffs E10 werden durch eine Nachhaltigkeitszertifizierung sichergestellt. Darin nicht berücksichtigt sind bisher die möglichen indirekten Umweltauswirkungen durch die sogenannten „indirekten Landnutzungsänderungen". Das bedeutet zum Beispiel den Verlust an Moorflächen oder tropischen Regenwäldern, die damit verbundene Gefährdung der biologischen Vielfalt sowie die Gefahr massiv erhöhter Treibhausgasemissionen.
Wasserstoff ist somit eindeutig besser für die Umwelt als E10 und auch besser als reine Biokraftstoffe. Die sauberste Energie ist allerdings die, die man gar nicht braucht. Zum Beispiel durch den Einsatz von PKW mit geringerem Energieverbrauch. Die Entscheidung trifft der Kunde, wie er es auch bei E10 tut.
Die Ackerfläche für die Rohstoffe, aus denen man 5 Liter Ethanol gewinnt, beträgt 20 Quadratmeter. Windturbinen benötigen für die Erzeugung derselben Energiemenge nur 2,9 Quadratmeter. Hinzu kommt, dass ein Brennstoffzellenauto mit derselben Energiemenge mindestens 1,8-mal so weit fährt wie eines mit Verbrennungsmotor.
Anders als bei E10 gibt es bei der Nutzung von Wasserstoff auch keine Konkurrenz zur Erzeugung von Nahrungsmitteln. Windturbinen beanspruchen auf dem Boden viel weniger Fläche als in der Luft. Es handelt sich etwa um ein Verhältnis 1:100. Rund um die Turbinen können Nahrungsmittel angebaut werden oder andere Nutzpflanzen.
Der Wirkungsgrad eines modernen Elektrolyseurs beträgt 65 bis 70 Prozent (bezogen auf den Heizwert des Wasserstoffs). Dabei ist wichtig, dass die Erzeugung von Wasserstoff nicht in Konkurrenz zum sonstigen Stromverbrauch tritt, sondern Überschüsse verwendet werden. Im Wasserstoff steckt also Energie, die sonst durch das Abschalten der Turbinen ungenutzt geblieben wäre.
Im Moment werden nur sehr geringe Mengen Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen erzeugt. Soweit das Gas nicht als Nebenprodukt in der chemischen Industrie anfällt, wird es durch die Dampfreformierung von Erdgas erzeugt, was langfristig aber keine Grundlage ist. Doch selbst Wasserstoff aus Erdgas bringt mehr für die Umwelt als E10: Denn Brennstoffzellenautos fahren damit mit 30 Prozent geringeren Klimagasemissionen als Dieselfahrzeuge und erreichen so eine deutlich größere Verminderung, als es E10 vermag.
Es gibt weitere Gründe, E10 skeptisch zu beurteilen.
Wirtschaftlichkeit: Der Energieinhalt von 5 Liter Ethanol beträgt 106 Megajoule. Zur Herstellung dieser Menge ist ein externer Energieeinsatz von 80 Megajoule erforderlich. 75 Prozent des Energieinhaltes des Ethanols müssen also für den Verarbeitungsprozess eingesetzt werden, noch bevor der Stoff überhaupt im Tank gelandet ist.
Ökobilanz: Die direkten ökologischen Vorteile des Kraftstoffs E10 werden durch eine Nachhaltigkeitszertifizierung sichergestellt. Darin nicht berücksichtigt sind bisher die möglichen indirekten Umweltauswirkungen durch die sogenannten „indirekten Landnutzungsänderungen". Das bedeutet zum Beispiel den Verlust an Moorflächen oder tropischen Regenwäldern, die damit verbundene Gefährdung der biologischen Vielfalt sowie die Gefahr massiv erhöhter Treibhausgasemissionen.
Wasserstoff ist somit eindeutig besser für die Umwelt als E10 und auch besser als reine Biokraftstoffe. Die sauberste Energie ist allerdings die, die man gar nicht braucht. Zum Beispiel durch den Einsatz von PKW mit geringerem Energieverbrauch. Die Entscheidung trifft der Kunde, wie er es auch bei E10 tut.
Quelle: UD / na
