CO2 – Rohstoff statt Abfall

Welche neuen Energien helfen können, zwei Probleme der Mobilität gleichzeitig zu entschärfen: CO2-Ausstoß und Ölabhängigkeit.

Zwei der größten Herausforderungen der Zukunft sind der Klimawandel und die Energie-Ressourcenverknappung. Gleichzeitig muss der CO2-Ausstoß drastisch gemindert werden, um den Klimawandel zu begrenzen (2°-Grenze); neue (erneuerbare) Energiequellen als Alternative zu Öl und Kohle müssen erschlossen werden bei gleichzeitigem Atomausstieg in mehreren Ländern. Und der Verbrauch muss sinken (Effizienz).

Der Autoverkehr spielt dabei eine wichtige Rolle. Einerseits, weil dort die CO2-Emissionen nach wie vor steigen, anderseits weil im Straßenverkehr der Umstieg auf erneuerbare Energiequellen noch am Anfang steht. Nach wie vor tanken Autos zu mehr als 95 Prozent Benzin oder Diesel. Die Ansätze, die CO2-Belastung zu mindern und gleichzeitig die Erdölabhängigkeit zu senken, bieten auch für den Fahrzeugbereich interessante Chancen.

CO2 als Energiequelle

Lange galt das Abspalten von CO2 aus der Luft, um es etwa in früheren Bergwerken zu verpressen (CCS), als aussichtsreichstes Mittel, den Treibhausgaseffekt zu senken. Doch der Widerstand dagegen steigt: Immer mehr Wissenschafter warnen vor unabsehbaren (tektonischen) Folgen unter der Erde sowie vor unkalkulierbaren Kosten. Immer mehr Länder verbieten diese Variante. Bessere Chancen werden einem anderen Weg eingeräumt: CO2 chemisch zu verwerten, als Energiequelle, etwa für die Methanisierung, die Erzeugung von Synthesegas, mit dem Fahrzeuge ohne großen Umbauaufwand betrieben werden können. Im Gegensatz zu CCS könnte dies sogar Geld bringen.

Aber es hat noch einen Vorteil: Es entschärft das Problem der unregelmäßigen Stromerzeugung durch Windkraft und Fotovoltaik, das durch riesige Stromspeicher „gebändigt“ werden soll. Als solche Speicher eignen sich etwa Batterien, Wasserstoff, Druckgas oder eben Synthesegas. Oder Pumpspeicher, derzeit für Österreich die beste Variante, so Markus Ellersdorfer, Montanuni Leoben, auf der Tagung.

Wasserstoff, Batterien, Synthesegas (Methan): „chemische“ Strom-Speicherung.

Die Technologie für die Methanisierung ist im Bereich der Kohlevergasung industriell entwickelt und großtechnisch erprobt (z. B. von Lurgi) und wird u.a. in den USA angewandt. Gegenüber Strom für Batterie-Autos oder Wasserstoff in Brennstoffzellen hat Methan den Nachteil des geringeren Wirkungsgrades, aber auch einen großen Vorteil: In ganz Europa ruft der Ausbau von Gasleitungen viel weniger Widerstand bei Anrainern hervor als neue 380 kV-Leitungen und lässt sich damit viel schneller umsetzen. Die Infrastruktur für Wasserstoff ist dagegen nach wie vor ungelöst.

Methan hat also wichtige Vorteile bei der Infrastruktur und im Auto als Sprit in punkto Technik und Reichweite gegenüber Batterie- und Brennstoffzellenantrieb sowie bei der CO2-Bilanz gegenüber Diesel und Benzin, wenn Methan via Biomasse oder CO2 mit erneuerbarem Strom erzeugt wird.

Forschungsbedarf

Insgesamt ist nur die Methanisierung als Technik zur CO2-Reduktion industriell ausgereift. Die Herstellung von Kraftstoffen, Chemierohstoffen, Karbonatisierung, Fotokatalyse oder Mikroalgen als Verwertung bedarf weiterer Forschung- und Entwicklung. Bei den Prozessen darf zudem nicht mehr CO2 entstehen als verwertet wird. Von den Kosten ganz zu schweigen.

Gas macht den Anfang
Während bisher bei Projekten mit Brennstoffzellenautos Wasserstoff meist aus Erdgas erzeugt wird, ist Kopenhagen bereits weiter. Bereits in Serie geht das „E-Gas“-Projekt von Audi. E-Gas ist Synthesegas, das mit überschüssigem Windstrom aus CO2 erzeugt wird. Das Projekt wurde 2011 in Hamburg präsentiert. Mit dem Gas soll ab 2013 die TCNG-Version des neuen A3 fahren, so Audi-Vorstand Michael Dick auf dem Autosalon. Dick verspricht, dass Gasautos von Audi „sexy“ sein werden, unter anderem dank Turbo. Als Nächstes soll der kommende A4 als TCNG E-Gas tanken. Noch als Test dagegen laufen Projekte mit Brennstoffzellen und Wasserstoff, der mit überschüssiger Windkraft erzeugt wird. Etwa in Kopenhagen, das bis 2025 kohlenstofffrei sein will. Dort sind Hyundai ix35 mit Brennstoffzellen unterwegs. Belgien soll folgen. nach: KURIER – Autorin: Maria Brandl

Quelle: kurier.at