Mit Wasserstoff, E-Fuels oder Elektro zur Mobilitätswende? Das Potsdam-Institut für Klimafolgen-Forschung hat keine Zweifel.

Als Energieträger könnte Wasserstoff beim Umbau unserer Energiewirtschaft hin zur Klimaneutralität eine zentrale Rolle zukommen. Doch das Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) ist im Rahmen einer jetzt veröffentlichten Studie zu der Erkenntnis gelangt, dass es zumindest mittelfristig der falsche Weg wäre, das Gas und daraus hergestellte E-Fuels für den Antrieb von Pkw zu nutzen. Für eine ökologische Mobilitätswende empfehlen die Wissenschaftler das batterieelektrische E-Auto (BEV).

Ineffizient, teuer und unsicher

Dabei werden wasserstoffbasierte Kraftstoffe und E-Fuels seit einiger Zeit gehäuft als möglicher Ersatz für fossile Brennstoffe zum Antrieb von Verbrenner-Pkw gehandelt. Die neue PIK-Studie zeigt jedoch, dass Nutzung und Herstellung solcher Kraftstoffe zu ineffizient, kostspielig, und ihre Verfügbarkeit zu unsicher ist, um damit fossile Brennstoffe auf breiter Front in Autos zu ersetzen. Vielmehr wäre speziell im Pkw-Bereich eine direkte Nutzung von Elektrizität für die kommenden Jahre wirtschaftlich und ökologisch sinnvoller. Zudem wird kritisiert, dass neue Brennstoffe auf Wasserstoffbasis die Verbrennungstechnologie länger am Leben halten könnte, was wiederum für eine fortgesetzte Abhängigkeit von fossilen Energieträgern und damit für einen weiteren Ausstoß von Treibhausgasen sorgen und eine Gefährdung der Klimaziele sorgen würde.

„Ein falsches Versprechen“

Falko Ueckerdt vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK), Leitautor der Studie: „Solche Brennstoffe als universelle Klimalösung sind ein bisschen ein falsches Versprechen. Sie sind zwar wunderbar vielseitig, aber es ist nicht zu erwarten, dass sie fossile Brennstoffe auf breiter Front ersetzen können. Das gelingt nur mit direkter Elektrifizierung. Wasserstoffbasierte Kraftstoffe werden wahrscheinlich für mindestens ein weiteres Jahrzehnt sehr knapp und nicht wettbewerbsfähig sein.“

Ein zentrales Problem bei der Herstellung wasserstoffbasierter Kraftstoffe ist demnach der hohe Energiebedarf. Der Einsatz von Strom in batterieelektrischen Autos sei jedenfalls weit effizienter als der Umweg über das Gas, dessen Herstellung das Zwei- bis Vierzehnfache an Strommengen verbraucht. Speziell mit E-Fuels betriebene Pkw würden immerhin die fünffache Strommenge im Vergleich zum BEV benötigen. Da man in Deutschland noch weit entfernt davon ist, Strom aus 100 Prozent erneuerbaren Quellen zu beziehen, fehlen auch überschüssige Strommengen für eine klimaneutrale Herstellung von Wasserstoff. Zumal klimaneutral hergestellter Wasserstoff in anderen Bereichen wie Flugverkehr oder Schifffahrt sinnvoller eingesetzt sei.

Problem: der hohe Energiebedarf

Aufgrund steigender CO2-Preise könnten wasserstoffbasierte Brennstoffe nach Ansicht der PIK-Forscher bis 2040 kostenmäßig zwar wettbewerbsfähig werden. Doch angesichts der Dringlichkeit der Reduzierung von Treibhausgasemissionen zur Stabilisierung unseres Klimas wäre 2040 jedoch zu spät für all jene Sektoren, in denen eine direkte Elektrifizierung möglich ist, mahnt das Institut. SP-X/Titelfoto: AdobeStock