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ifeu-Studie: Synfuels mit schlechter Umweltbilanz
Das Heidelberger ifeu-Institut hat in einer aktuellen Studie für das Umweltbundesamt (UBA) zusammen mit seinen Projektpartnern DLR und JOANNEUM Research untersucht, ob die Herstellung dieser synthetischen Energieträger der Umwelt schadet. Das Fazit der Wissenschaftler:
"Richtig gemacht können sie zwar dem Klimaschutz nutzen, es besteht aber die Gefahr, dass Luft, Gewässer und Böden stärker belastet werden".
Synthetische Energieträger sollen in naher Zukunft eine wichtige Rolle spielen, um Erdöl, Erdgas und Kohle zu ersetzen. Meist aus elektrolytischem Wasserstoff aus erneuerbarem Strom und CO2 hergestellt sollen sie Flugzeuge und Schiffe antreiben, als Rohstoff für die chemische Industrie dienen oder Energie speichern. Auch Politiker und Industrievertreter verweisen immer wieder auf die Bedeutung der Synfuels, um etwa auch Bestands-Verbrenner-Pkw damit zeitnah und klimaneutral betreiben zu könnnen.
"Der effizienteste Weg zur Dekarbonisierung ist in den meisten Bereichen, Strom aus erneuerbaren Energien direkt zu nutzen", stellen die Autoren klar.
In manchen Sektoren, wie z.B. dem Flugverkehr und der internationalen Schifffahrt, sei dies aber technisch kaum möglich. Auch Teile der Industrie würden weiter flüssige oder gasförmige Energieträger als Rohstoff, Reduktionsmittel und Brennstoff benötigen. Diesen Bedarf könnten in Zukunft so genannte Power-to-X-Energieträger (PtX) decken. Es handelt sich dabei um synthetische Gase (Wasserstoff, Methan) oder flüssige Kohlenwasserstoffe (Diesel, Benzin, Kerosin, Methanol), die mit Strom aus erneuerbaren Quellen hergestellt werden können, skizzieren die Wissenschaftler.
Ökobilanz fragwürdig: Viel Aufwand, wenig Klimaschutzertrag
In dem Projekt SYSEET ging es nun darum, zu bestimmen, mit welchen Umweltbelastungen die Herstellung dieser speicherbaren Energieträger verbunden ist – heute und im Verlauf des Transformationsprozesses bis 2050. Dafür hat man über 60 Pfade analysiert, PtX-Energieträger herzustellen und nach Deutschland zu transportieren. So werde in diesem Modell etwa Diesel mit Strom aus Photovolatikanlagen in Saudi-Arabien und CO2 aus dortigen Zementwerken hergestellt und per Tankschiff nach Deutschland transportiert. In einem anderen Pfad untersucht man die Herstellung von Methanol in Schweden aus Waldrestholz und mit Strom aus Wasserkraft.
Der Bau zusätzlicher Wind- und Solaranlagen treibt den CO2-Aussstoß
Auch die Herstellung von Wasserstoff in Deutschland und die Erzeugung von Biomethan aus landwirtschaftlichen Rohstoffen zog man in Betracht. Die Pfade seien insgesamt so ausgewählt worden, dass sich der Einfluss verschiedener Prozessschritte und -optionen gut herausarbeiten ließ. Analysiert wurden die Umweltauswirkungen schließlich in einem rechnerbasierten Ökobilanzmodell. Als wichtigste Erkenntnis ermittelten die Forscher, dass sich mit den PtX-Energieträgern durchaus Treibhausgase einsparen lassen.
"Aber selbst mit 100 Prozent Strom aus erneuerbaren Quellen ist die Herstellung synthetischer Brennstoffe mit erheblichen Umweltlasten verbunden", warnen die Autoren vor zu viel Euphorie.
So benötige der Bau der Wind- und Photovoltaikanlagen, der Synthese-Einrichtungen und der Transportinfrastruktur Rohstoffe und sei zudem mit Emissionen in Luft und Wasser verbunden. Ein Großteil der errechneten Belastungen stammt nämlich aus der Herstellung von Stahl, Zement und Metallen, die für Windkraft- und Photovoltaikanlagen benötigt werden. Der für die Herstellung von Kohlenwasserstoffen nötige Kohlenstoff müsse als CO2 aus Abgasen, der Luft oder aus Biomasse gewonnen werden. Daraus resultierten wiederum Umweltbelastungen, von der Emission von Feinstaub über Überdüngung bis hin zur Versauerung von Böden und Gewässern, verfolgen die Autoren die Wirkungskette.
"Die Herstellung synthetischer Kraftstoffe kann nur nachhaltig sein, wenn auch die Herstellung der Stromerzeugungsanlagen und der Transport optimiert werden", bilanzieren die ifeu-Wissenschaftler.
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