News

Treibstoffalternativen: Erdgas ökologisch, synthetischer Diesel ökonomisch interessant

Eine Studie der Technischen Universität (TU) Wien untersuchte komprimiertes Erdgas (CNG) und synthetischen Diesel (GTL) als Alternativen für konventionelle Treibstoffe. Dabei zeigte das Erdgas ökologische, der Diesel ökonomische Vorzüge.

Wien (TU). - Nicht erst seit der letzten Erhöhung der Erdölpreise, die auch die Preise für Benzin und Diesel spürbar in die Höhe schnellen ließ, denkt man über mögliche Alternativen zu Kraftfahrzeug-Treibstoffen nach. So auch das Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Kraftfahrzeugbau an der Technischen Universität (TU) Wien. In einer Studie wurden die Umweltbelastung und der Kostenaufwand von Erdgasalternativen im Vergleich zu den konventionellen Treibstoffen Benzin und Diesel untersucht. Das Ergebnis auf einen Blick: Komprimiertes Erdgas ist vor allem im Stadtverkehr ökologisch überlegen. Synthetischer Dieselkraftstoff punktet dagegen auf Grund der vorhandenen Tankstellen- und Fahrzeuginfrastruktur in der Wirtschaftlichkeit.

Am Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Kraftfahrzeugbau der TU Wien wurde mit Förderung des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technik (bmvit), dem ÖAMTC und der OMV eine Studie zur Abschätzung der Zukunftschancen für Erdgas und daraus abgeleiteten Energieträgern als Fahrzeugkraftstoff durchgeführt.

Erdgas stellt als alternativer Treibstoff sowohl kurz- als auch mittelfristig eine zukunftsorientierte Alternative dar. Umso mehr als die Rohölvorkommen begrenzt sind und relativ große Erdgasvorkommen zwar vorhanden, aber noch nicht erschlossen wurden.

Ein wesentlicher Parameter für die Wahl von Kraftstoffen ist deren Energiedichte je Volumen und Masse. Sie beeinflusst den Aufwand für den Transport zum Verbraucher und die Dimensionierung des Fahrzeugtankes wesentlich. Eine Möglichkeit, die markanten Transport- und Speichervorteile heutiger, flüssiger Energieträger weiter zu nutzen, besteht in der seit etwa 80 Jahren bekannten Methode zur Umwandlung von Synthesegas in flüssigen Kohlenwasserstoff durch die Fischer-Tropsch-Synthese. Damit kann Erdgas nicht nur direkt gasförmig im Motor genutzt werden, sondern auch über den Weg der Synthesegasherstellung (Mischung aus Kohlenmonoxid CO und Wasserstoff H2) flüssige Kohlenwasserstoffe synthetisiert und damit ein deutlich energiedichterer Dieselersatz hergestellt werden.

Für diese Studie an der TU Wien fand ein ökonomischer und ökologischer Vergleich zwischen komprimiertem Erdgas (CNG - Compressed Natural Gas) und synthetischem Dieselkraftstoff (GTL - Gas-to-Liquid) als Kraftstoff für Fahrzeuge nach den Kriterien ökologische Verträglichkeit und ökonomische Konkurrenzfähigkeit sowie Verfügbarkeit / Ressourcenverteilung statt. Betrachtet wurden ausschließlich die Auswirkungen in Österreich.

Der ökologische Vergleich hat gezeigt: legt man die relativ geringen möglichen Kapazitäten für die neuen Technologien auf absehbare Zeit zugrunde, sind die Auswirkungen auf die österreichischen Gesamtemissionen aus dem Verkehr nahezu vernachlässigbar. Nimmt man jedoch eine Wertung der spezifischen kilometer- oder leistungsbezogenen Kennwerte vor, sind eindeutige ökologische Unterschiede zwischen den jeweiligen Treibstoffen feststellbar.

Aus den gewonnen Erkenntnissen lässt sich ein Treibhausgasvergleich moderner Flottenfahrzeuge für die gesamte Energiekette, ausgedrückt als CO2-Äquivalent, ableiten. Bandbreiten ergeben sich durch die mögliche Streuung für die Bereitstellung. Bei Benzin und Diesel ergeben sich die relativ großen Bandbreiten vor allem aus der Nachfragestruktur, denn bei schlecht ausgewogenem Produktionsverhältnis zwischen Benzin und Diesel muss der jeweils stärker nachgefragte Treibstoff überproportional energieintensiv erzeugt werden. Bei den alternativen Treibstoffen ergibt sich die Bandbreite aus der Art der Primärenergiebereitstellung und den Produktionsbedingungen selbst.

Für die ökonomische Wertung lassen sich Unterschiede, vor allem abhängig von Weltmarktpreisen und lokaler Steuergestaltung, ausmachen. Dabei gilt, dass die Konkurrenzfähigkeit von komprimiertem Erdgas nur solange gewährleistet ist, als keine Mineralölsteuer auf Erdgas eingehoben wird. Schließlich macht sie für Dieseltreibstoff alleine etwa ein Drittel des Preises aus, bei Benzin noch deutlich mehr.

Erklärende Grafik zur Studie

Weitere Informationen sowie die gesamte Studie sind am Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Kraftfahrzeugbau der Technischen Universität Wien verfügbar:

Prof. Dr. Bernhard Geringer
Dipl.-Ing. Robert Rosenitsch
Technische Universität Wien
Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Kraftfahrzeugbau
Tel.: 01-58801-31501
E-Mail: bernhard.geringer@ivk.tuwien.ac.at
E-Mail: robert.rosenitsch@ivk.tuwien.ac.at