Der Begriff eFuels ist in aller Munde, seit die EU beschlossen hat, dass ab 2035 keine neuen Verbrenner-Pkw mehr zugelassen werden dürfen. Viele Autofahrer halten eFuels nun für die rettende Alternative zum Elektroantrieb. Verbrennerfahrzeuge, -technik und -infrastruktur können mit ihrer Hilfe auch in Zukunft genutzt werden. Für Klimaschützer dagegen sind eFuels reine Mogelei, gelten als Verschwendung von Ressourcen. Wer hat recht?
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Sind eFuels klimaneutral?

Wie umweltfreundlich sind eFuels wirklich? Obwohl auch bei der Verbrennung synthetischer Kraftstoffe CO2 freigesetzt wird, können eFuels in der Bilanz treibhausgasneutral sein. Denn bei der Herstellung wird zunächst Kohlendioxid (CO2) gebunden, der im Motor dann wieder freigesetzt wird. Bei der Verbrennung entsteht also nicht mehr CO2, als zuvor gebunden wurde. Es wird aber auch kein CO2 aus der Atmosphäre entnommen, die Produktion von eFuels ist also ein Nullsummenspiel, reinigt die Atmosphäre nicht von Klimagas.
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Wirkungsprinzip: Mit Strom wird Wasserstoff (H2) gewonnen, der mit CO2 angereichert zu eFuels wird – um am Ende wieder CO2 abzugeben.

Woraus bestehen eFuels?

Basis der synthetischen Kraftstoffe ist Wasserstoff (H2). Dieser muss erst mal hergestellt werden. Dafür wird Wasser (H2O) durch Elektrolyse aufgespalten in Sauerstoff (O) und eben Wasserstoff. Anschließend wird aus der Luft entnommenes CO2 hinzugefügt, was später wieder verbrannt wird. Für diesen aufwendigen Produktionsprozess wird Strom benötigt, der aus einer regenerativen Energiequelle wie Wind oder Sonne stammen muss, sonst ist er nicht grün. Und es muss viel Strom sein, sehr viel.

Wie hoch ist der Wirkungsgrad von eFuels?

Der schlechte Wirkungsgrad ist der Haupt-Kritikpunkt bei eFuels. Denn bei der Umwandlung des Stroms in Kraftstoff geht sehr viel Energie verloren. Die Menge, die ein mit eFuels betriebenes Auto 100 Kilometer weit bringt, reicht bei einem rein batterieelektrischen Auto für rund 700 Kilometer. Anders ausgedrückt: Der Wirkungsgrad von eFuels liegt bei etwa 15 Prozent, der von E-Autos bei rund 70 bis 80 Prozent. Die Energiebilanz strombasierter Kraftstoffe ist also deutlich schlechter als von Strom selbst.
Porsche betreibt gemeinsam mit Partnern seit Kurzem eine eFuels-Produktion in Chile.

Das ergab der ADAC-Test mit Benziner und Diesel

Das Problem von allen Diskussionen über eFuels: Bisher gibt es wenig bis kaum von dem neuartigen Kraftstoff auf dem freien Markt, sodass Alltagstests schwierig zu realisieren sind. Umso aufschlussreicher der Test des ADAC: Drei Benziner, darunter zwei Golf-Modelle, sowie zwei Diesel wurden mit synthetischem Sprit betrieben und in über 100 Messungen auf dem Prüfstand auf Schadstoffausstoß überprüft.
Im Dezember 2022 wurde das Ergebnis bekannt: Sowohl Benziner als auch Diesel hielten im Betrieb mit eFuels bzw. HVO (Pflanzendiesel) die Grenzwerte beim Schadstoffausstoß nicht nur ein, sondern lagen signifikant unter denen von konventionellem, fossilbasiertem Sprit. Das betraf auch Stickstoff, bei den Selbstzündern wurde davon 40 Prozent weniger gemessen als beim Betrieb mit herkömmlichem Diesel.

Entstehen Schadstoffe beim Verbrennen von eFuels?

Das ADAC-Testergebnis scheint damit eine ältere Studie von T&E (Transport & Environment), dem Dachverband europäischer Umweltverbände zu entkräften: Die hatte 2021 ergeben, dass beim Verbrennen von eFuels genauso viel Stickstoff sowie dreimal so viel gesundheitsschädliches Kohlenmonoxid entstehe wie bei normalem E10-Superbenzin. Der Ausstoß an Ammoniak sei sogar doppelt so hoch. Ammoniak kann sich mit anderen Teilchen in der Luft zu Feinstaub verbinden. Nur die Partikelemissionen sanken beim eFuels-Test.

Welche Kritik gab es an der T&E-Studie?

Allerdings gab es auch deutliche Kritik an der Untersuchung. Der Bundesverband mittelständischer Mineralölunternehmen bezeichnete sie als "unseriös, weil es sich bei dem untersuchten Kraftstoff nicht um einen normgerechten handelt". Tobias Block, Leiter Strategie und Inhalt beim Zusammenschluss eFuel Alliance, sagte gegenüber der "Zeit": "Reine E-Fuels verbrennen sauberer als konventionelles Benzin, und es entsteht kein Feinstaub."

Welchen Vorteil haben eFuels gegenüber Akkus?

Demgegenüber haben eFuels den Vorteil, dass sie eine größere Energiedichte aufweisen als Auto-Akkus oder gasförmig gespeicherter Wasserstoff. Das macht sie genau wie Wasserstoff empfehlenswert für den Fern-, Flug- oder Schiffsverkehr, wo der Elektroantrieb wegen der schweren Batterie als Alternative wegfällt.
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Viele Experten sehen eFuels eher für den Flug- als für den Autoverkehr geeignet.

Lassen sich eFuels gut transportieren?

Außerdem lassen sich eFuels über lange Distanzen transportieren, etwa in Tankschiffen. Und gut lagern – was mit Strom eher schwierig ist. Die Befürworter von eFuels entgegnen zudem, die Effizienz sei nicht entscheidend – da die eingesetzte Sonnen- und Windenergie ja ohnehin anfalle. eFuels sollen dort hergestellt werden, wo es Wind und Sonne satt gibt. Etwa im chilenischen Patagonien, wo Porsche seit Kurzem eine Pilotanlage betreibt, oder in den Weiten der nordafrikanischen Sahara. Aber für den Transport von flüssigen eFuels muss ebenfalls Energie aufgewendet werden, was wiederum unter dem Strich die Ökobilanz von eFuels schwächt.

Wie steht es um die eFuels-Infrastruktur?

Vom Ort der Produktion müssten eFuels nach Europa gebracht werden. Zwar fördert beispielsweise das deutsche Bundesministerium für Wirtschaft und Energie synthetische Kraftstoffe, und auch Porsche baut mit Partnern wie Siemens, MAN und ExxonMobil eine Pilotanlage in Chile, wo der Testbetrieb bereits angelaufen ist. Doch dürfte der Aufbau einer tragfähigen Infrastruktur für Pkw noch Jahre, wenn nicht Jahrzehnte dauern. So gibt Shell an, marktrelevante Mengen nicht vor 2030 anbieten zu können.