The power of Engineering
Engineered for
tomorrow's mobility

Electricity-based (strombasierte) Fuels - auch E-Fuels - sind flüssige synthetische Kraft- und Brennstoffe. Sie werden mittels grünen Stroms aus Wasserstoff und Kohlenstoffdioxid hergestellt. E-Fuels sind klimaneutral, denn sie setzen nur so viel CO₂ frei, wie bei der Produktion aus der Atmosphäre oder einer industriellen Quelle entnommen wurde.

E-Fuels besitzen dieselben chemischen Eigenschaften wie herkömmliche (fossile) flüssige Kraft- & Brennstoffe. Aus diesem Grund können sie leicht transportiert und gespeichert werden. Auch haben sie eine hohe Energiedichte. Diese Eigenschaften ermöglichen einen preisgünstigen Import von erneuerbarer Energie aus sonnen- und windreichen Gebieten der Welt in Form von E-Fuels oder Zwischenprodukten nach Deutschland. Dafür ist die erforderlichen Grenzübergangs-, Speicher- und Versorgungs-Infrastruktur bereits vorhanden.

Im Jahr 2015 haben sich 195 Staaten im Rahmen des Pariser Klimaabkommens dem Ziel verpflichtet, die durch den Menschen verursachte Erderwärmung auf deutlich unter 2 °C zu beschränken (im Vergleich zur vorindustriellen Zeit). Hierzu wollen sowohl Deutschland als auch die EU die Treibhausgasemissionen gegenüber dem Jahr 1990 um mindestens 55 % bis 2030 senken. Das verbessert im gleichen Atemzug die Lebensqualität durch höhere Luftqualität.

Aus fundierten wissenschaftlichen Berechnungen geht hervor, dass diese Klimaziele unter bestimmten Voraussetzungen erreicht werden können. Dafür sind moderne und innovative Technologien erforderlich, welche umweltschonend sind und in einem großen Umfang auf die bereits bestehenden erneuerbaren Energien aufbauen. Der Verkehrssektor spielt hier eine wesentliche Rolle, denn er trägt mit einem Anteil von 26 % an den EU-weiten CO₂-Emissionen sowie etwa 20 % in Deutschland bei. Neben der schon jetzt staatlich stark geförderten Elektromobilität bedarf es weiterer Anstrengungen, um gerade die individuelle Mobilität fit für die Zukunft zu machen und auch den weltweit ca. 1,3 Milliarden PKW ein umweltverträgliches Weiterleben zu ermöglichen.

An diesem Punkt setzt die Produktion von E-Fuels an, die ohne Umstellungen in die bestehende Infrastruktur eingefügt werden können. Das heißt für den Endverbraucher, dass die existierenden Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor oder auch Hybrid-Fahrzeuge weiter genutzt und die Kraftstoffe wie gewohnt an den Tankstellen bezogen werden können. Die Umsetzung der Technologien im industriellen Maßstab kann umgehend erfolgen.

• E-Fuels / synthetische Kraftstoffe sind klimaneutral.
• E-Fuels haben die gleichen Eigenschaften wie herkömmliche Kraftstoffe auf Basis fossiler Rohstoffe.
• Auf lange Sicht werden Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren trotz Förderung von Elektromobilen weiter auf deutschen Straßen und in der Welt unterwegs sein.
  à E-Fuels sind die kurzfristige Lösung für nachhaltige Mobilität!
• Zur anhaltenden Effizienzsteigerung kann der Hochtechnologiestandort Deutschland die Weiterentwicklung des Verbrennungsmotors vorantreiben.
• Sicherung von Arbeitsplätzen bei Automobilherstellern und in der Zulieferindustrie
• E-Fuels können Erdöl in unterschiedlichen Bereichen ersetzen. Damit können nicht nur PKWs, sondern auch Lastwagen, Flugzeuge, Personen- und Güterzüge sowie Schiffe mit synthetischen Kraftstoffen betrieben werden.
• E-Fuels sind hervorragend als Speicher für Erneuerbare Energien (Wind, Solar) geeignet.
• E-Fuels sind flüssige Energieträger/-speicher mit hoher Energiedichte und lassen sich dadurch ausgezeichnet transportieren. Das ermöglicht E-Fuels an Orten mit günstigen Bedingungen zur Nutzung von Erneuerbaren Energien (Wind, Solar) herzustellen, sodass sie über bestehende Transportwege und –arten nach Deutschland importiert werden können. Kurzum: E-Fuels sind ideal, um Erneuerbare Energien zu importieren!

Die entsprechenden Technologien liegen vor und können sofort in industriellen Produktionsanlagen umgesetzt werden, in denen E-Fuels in großen Mengen hergestellt werden sollten. Vom Beginn der Planungsarbeiten bis zum Produktionsstart einer chemischen Anlage bedarf es in der Regel ca. drei Jahre, sodass bereits Mitte der aktuellen Dekade E-Fuels in bedeutenden Menge erzeugt werden können.

Zukünftige Einsatzbereiche der E-Fuels sind alle Anwendungsfelder, in denen ein klimaneutral betriebener Verbrennungsmotor erstrebenswert ist. Allen voran ist die aus 1,3 Milliarden Fahrzeugen bestehende PKW-Flotte auf der Welt zu nennen. Neben dem Straßenverkehr werden auch der Schiffs- und Flugsektor auf E-Fuels angewiesen sein, denn für diese Fortbewegungsmittel gibt es bisher keine (sinnvolle und belastbare) technische Alternative als Antriebsmöglichkeit.

Die politische Akzeptanz und den entsprechenden Willen vorausgesetzt, ist es zu Beginn sinnvoll E-Fuels den herkömmlichen Kraftstoffen zuzumischen. Dann fallen wenige Cent pro Liter zusätzlich nicht ins Gewicht. Mit zunehmender Anzahl sowie Kapazität der Produktionsanlagen und damit einhergehenden größeren verfügbaren Mengen an E-Fuels profitieren die Herstellungskosten von Skaleneffekten durch die Massenproduktion, was E-Fuels günstiger werden lässt. Die geeigneten Produktionsstandorte vorausgesetzt - abhängig vom günstigen Angebot an Erneuerbaren Energien -, zeigen heutige Berechnungen am Beispiel E-Benzin schon mögliche Herstellungskosten von unter einem Euro pro Liter.

Im Jahr 2008 legte eine Kundenanfrage den Grundstein zur Entwicklung der Benzinsynthesetechnologie. Ziel war es, das bei der Erdölförderung auftretende Begleitgas in ein wertvolles und über große Distanzen transportierbares Flüssigprodukt zu konvertieren. So können abgelegene Rohstoffquellen besser an die Bedarfszentren angebunden werden.

Die Idee wurde technisch in einer Großdemonstrationsanlage am Institut für Energieverfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen (IEC) der Technischen Universität Bergakademie Freiberg umgesetzt. Baubeginn der Anlage war im März 2009, die Inbetriebnahme erfolgte im Juni 2010. Innerhalb eines dreijährigen Forschungsbetriebs konnte das Verfahren erfolgreich großtechnisch demonstriert und bereits über 100.000 Liter hochwertiges Benzin erzeugt werden.