Das KIT hat einen groß angelegten Test mit Re-Fuels veranstaltet. Das sind durch Elektrolyse hergestellte Kraftstoffe. Mit dem Ergebnis sind die Forscher zufrieden.

 

Danach ermöglichen die Re-Fuels-Kraftstoffgemische eine CO2-Reduktion um 25 % und einen geringeren Schadstoffausstoß im Vergleich zu fossilen Brennstoffen. Und: Diesel- und Benzinfahrzeuge können damit ohne Einschränkung betrieben werden.

„Flüssige Kraftstoffe werden im Mobilitätsmix noch länger erforderlich sein, etwa im Bereich des Langstreckenschwerlastverkehrs, der Schiff- und Luftfahrt, aber auch in der Bestandsflotte der Pkw. Hier können synthetische Kraftstoffe eine komplementäre Lösungsmöglichkeit zur ‚Defossilisierung‘ des Verkehrs bieten“, erklärt dazu Uwe Wagner vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Dafür müssten sie aber nachhaltig erzeugt werden und möglichst schnell verfügbar sein, so Prof. Nicolaus Dahmen, im Re-Fuels-Projekt zuständig für die Bereitstellung der Kraftstoffe.

„Die bisher bei uns untersuchten Re-Fuels-Kraftstoffgemische halten bestehende Kraftstoffnormen für Benzin- und Dieselkraftstoffe ein. Bei Anwendungstests in Pkw der Bestandsflotte konnten wir bei Re-Fuels keine nachteiligen Eigenschaften feststellen. In einzelnen Fällen zeigten sich hinsichtlich der Schadstoffemissionen sogar leichte Vorteile – sowohl bei den Diesel- als auch den Benzinfahrzeugen“, fasst Wagner die bisherigen Ergebnisse der jetzt durchgeführten Testfahrten mit kommerziell erhältlichem R33 und am KIT synthetisiertem G40 zusammen. Dabei gab es neben Fahrten mit Autos und Lastwagen auch Versuche mit einem Bahnmotor. 

Eine Umweltbilanzierung, so teilt das KIT weiter mit, habe gezeigt, dass die Re-Fuels nennenswertes CO2-Einsparpotenzial besitzen. Andreas Patyk vom Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse des KIT: „Um die Treibhausgasreduktionspotenziale der auf Elektrolyse basierenden E-Fuels auszuschöpfen, muss der Strom zu 100 Prozent regenerativ erzeugt werden.“ Das für die Synthese notwendige CO2 könne aus der Luft abgeschieden werden oder aus Abgasströmen von beispielsweise Biogas- und Kläranlagen oder auch Zementwerken stammen.

Eigenständige Kraftstoffe als Ziel

Am KIT wurden zunächst verschiedene Kraftstoffmischungen aus Re-Fuels und fossilen Kraftstoffen hergestellt. Sie erfüllen bestehende Normen und können in Verbrennungsmotoren eingesetzt werden. „Damit geben wir uns aber noch nicht zufrieden“, so Dahmen, Ziel der Entwicklung müssten eigenständige Kraftstoffe ganz ohne fossile Anteile sein.

Für die Herstellung von Re-Fuels gibt es am KIT zwei Syntheseanlagen: In einer auf dem Campus Nord wird beispielsweise Stroh verarbeitet, um synthetisches Benzin aus Biomasse der zweiten Generation, sogenannte Avanced Biofuels, zu produzieren. Anders als bei Biokraftstoffen der ersten Generation konkurriert die Synthese dieser fortschrittlichen Kraftstoffe aus Biomasse nicht mit dem Anbau von Nahrungs- und Futtermitteln auf landwirtschaftlichen Flächen.

Im benachbarten Energy Lab 2.0 des KIT entstehen E-Fuels aus der Elektrolyse von Wasser mithilfe von regenerativ gewonnenem Strom und CO2. Ziel ist vor allem Kerosin, daneben entstehen auch Diesel- und Benzinfraktionen. Das bei der Verbrennung von E-Fuels entstehende CO2 wird dadurch kompensiert, dass für ihre Herstellung CO2 aus der Umgebungsluft oder aus biogenen Quellen verwendet wird.