E-Fuels in der Luftfahrt: Weniger CO2-Emissionen dank synthetischem Kerosin?

 

Bis zum Jahr 2025 sollen zehn Prozent des deutschen Kerosinbedarfs mit erneuerbaren, alternativen Flugkraftstoffen gedeckt werden. Dieses ambitionierte Ziel hat die „Aviation Initiative for Renewable Energy in Germany“ (Aireg) formuliert, die die Herstellung und Nutzung solcher E-Fuels in der Luftfahrt forcieren will. Denn andere alternative Antriebe wie Elektro-, Solar- oder Wasserstoffmotoren könnten zwar für den Straßengüterverkehr oder die Schifffahrt eine Option sein, für die Nutzung in der Luftfahrt wären sie jedoch kaum geeignet.

Wichtige Wirtschaftsbereiche werden auch zukünftig flüssige Energieträger benötigen: Laut der aktuellen Prognos-Studie „Status und Perspektive flüssiger Energieträger in der Energiewende“ erzeugen derartige Kraft- und Brennstoffe im deutschen Verkehrssektor derzeit rund 98 Prozent der Antriebsenergie. Vor allem im Flugverkehr und in der chemischen Industrie sind flüssige Energieträger und Rohstoffe demnach nicht oder nur schwer zu ersetzen. „Will Deutschland das klimapolitische Ziel einer 80- bis 95-prozentigen Reduktion der Treibhausgase erreichen, ist es entscheidend, flüssige Energieträger wie Kerosin, Benzin oder Diesel zunehmend treibhausgasreduziert herzustellen“, so Jens Hobohm, Leiter Energiewirtschaft und Studienleiter bei der Prognos AG.

Pipelines versorgen Airports wie den Frankfurter Flughafen mit Kerosin. Über ein weitverzweigtes unterirdisches Rohrleitungssystem gelangt der Kraftstoff vom Tanklager auf dem Flughafengelände zu den jeweiligen Parkpositionen der Flugzeuge.

Dass E-Fuels aus erneuerbaren Quellen notwendig sind, um die EU-Klimaschutzziele des Verkehrssektors zu erreichen, hat kürzlich auch eine Studie der Deutschen Energie-Agentur (dena) im Auftrag des Verbands der Automobilindustrie (VDA) ergeben: Selbst in einem stark batterieelektrifizierten Verkehrsszenario werde der Endenergiebedarf aller Verkehrsträger der EU im Jahr 2050 zu mehr als 70 Prozent von E-Fuels gedeckt. „Im Jahr 2050 benötigt allein der internationale Luft- und Schiffsverkehr Deutschlands circa 550 Petajoule Energie“, prognostiziert Hobohm. Zur Einordnung: 3,6 Petajoule entsprechen einer Terawattstunde (TWh) oder einer Milliarde Kilowattstunden (kWh).

Klimafreundliche E-Fuels: Herstellungspfade und Einsatzbereiche

E-Fuels sind nahezu treibhausgasneutrale, synthetische Kraft- und Brennstoffe, die aus regenerativer elektrischer Energie gewonnen werden können: Beim sogenannten Power-to-Liquid-Verfahren (PtL) wird erneuerbarer Strom mit Hilfe von Elektrolyse-Wasserstoff und Kohlenstoff in einen flüssigen Energieträger umgewandelt. Wird der Kohlenstoff aus der Luft oder aus Biomasse gewonnen, spricht man von einem Power-and-Biomass-to-Liquid-Verfahren (PBtL).

E-Fuels können der Prognos-Studie zufolge genauso verarbeitet, gespeichert, transportiert und verwendet werden wie heutige flüssige Energieträger. Bereits vorhandene Infrastrukturen wie Pipelines oder Tankstellen könnten damit ebenso weiter genutzt werden wie bestehende Fahrzeugflotten. Darüber hinaus sei eine sehr weitgehende Treibhausgasreduktion von 95 Prozent nur mit E-Fuels möglich. Zudem würden sich dadurch auch im internationalen Rahmen günstige Effekte für Klimaschutz und Handel ergeben. „Die Produktion von PtL würde vor allem in besonders sonnen- und windreichen Ländern erfolgen und dort positive volkswirtschaftliche Perspektiven eröffnen“, so Hobohm. Die Importe wirkten zudem ausgleichend auf die deutsche Handelsbilanz. Aus heutiger Sicht könne PtL im Jahr 2050 zu Kosten zwischen 0,70 und 1,30 Euro je Liter erzeugt werden – ein groß-industrieller Einstieg in die PtL-Technologie vorausgesetzt.

Aussteigen will derweil die Lufthansa aus der Klimaschutz-Initiative Aireg: Wie Airliners am 15. Juni 2018 berichtete, hat der Konzern die Mitgliedschaft zum Jahresende gekündigt. Dennoch sei das Interesse der Airline an alternativen Kraftstoffen laut einer Sprecherin unverändert hoch. Nach eigenen Angaben hatte Lufthansa Bio-Kerosin im Jahr 2011 als weltweit erste Fluggesellschaft im regulären Flugbetrieb getestet. Insgesamt habe sich das Biokerosin während der 1188 Erprobungsflüge sehr gut bewährt, heißt es im Abschlussbericht des „BurnFAIR“ genannten Projekts. Allerdings bestünde noch an vielen Stellen Handlungsbedarf, bis Biokerosin wirtschaftlich konkurrenzfähigsei und ökologisch nachhaltig produziert werden könne.

Der internationale Flugverkehr soll ab 2020 CO2-neutral wachsen

Auf der 39. Vollversammlung der internationalen Luftfahrtorganisation ICAO (International Civil Aviation Organization), die im Herbst 2016 in Montreal stattgefunden hat, haben sich die 191 ICAO-Mitgliedsstaaten auf ein globales Klimaschutzinstrument für den internationalen Luftverkehr geeinigt. Mit der Verabschiedung der ICAO-Resolution A39-3 wird das globale marktbasierte Klimaschutzinstrument in Form des Offsetting-Systems CORSIA (Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation) ab 2020 global eingeführt. Damit ist der internationale Luftverkehr die weltweit erste Branche, für die ein globales Klimaschutzinstrument gilt. CORSIA soll dem internationalen Flugverkehr ab 2020 ein CO2-neutrales Wachstum ermöglichen. Dafür werden ab 2020 die wachstumsbedingten CO2-Emissionen im Luftverkehr zwischen den teilnehmenden Ländern durch speziell aufgesetzte Klimaschutzprojekte, die unter der Aufsicht der UNO stehen, kompensiert.

Quelle: BDL

Text von Benjamin Klare
Fotos: Fraport
Grafik: IWO

Share This