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Mit Vollgas in die Zukunft - Erdgas: eine Zwischenlösung |
Magazin-Beitrag |
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Magazin
Erdgas ist zwar kein regenerativer Kraftstoff, hat aber gegenüber Benzin
und Diesel den Vorteil, besonders emissionsarm zu sein. So könnten Erdgasmotoren
die Zwischenlösung sein, bis wirtschaftlich sinnvolle alternative Energieträger
marktfähig sind.
Die Erdölvorräte der Welt sind zwar noch lange nicht erschöpft,
dennoch stellt sich ankgesichts der rasant steigenden Motorisierung der Länder
Afrikas und Asiens die Frage, wie lange die Erde den Ausstoß von ungezählten
Mengen Kohlendioxids verkraften wird. Damit die Ozonschicht durch Abgase nicht
endgültig zerstört wird, hat die Suche nach alternativen Energieträgern
längst begonnen. Neben der weiteren Optimierung von konventionellen Otto-
und Dieselkraftstoffen (bislang wird in Verbrennungsmotoren nur 20 bis 30 Prozent
der verfügbaren Energie genutzt) stehen vor allem Erdgas, Wasserstoff,
Bio-Diesel (Rapsölmethylester), Methanol, das Elektroauto und die Brennstoffzelle
im Mittelpunkt der Entwicklung.
Eine zeitbegrenzte Alternative
Von diesen Alternativen
ist nur Erdgas praktisch heute schon in größeren Mengen verfügbar.
Es ist zwar wie Benzin und Diesel fossilen Ursprungs und damit langfristig (laut
einer Esso-Studie reichen die Vorräte noch über 700 Jahre) begrenzt,
könnte aber zumindest für einige Zeit eine kostengünstige und
umweltfreundliche Alternative sein. Nach Angaben des Europäischen Verbandes
für Erdgasfahrzeuge sind derzeit in Deutschland rund 10.000 Erdgasfahrzeuge,
vorwiegend in Besitz von Stadtwerken und Erdgasunternehmen, unterwegs. Weltweit
sind es dagegen schon 5,5 Millionen.
Bei bivalenten Modellen kann der Fahrer zwischen Erdgas und Benzin wählen.
Geht das Erdgas zur Neige, stellt das Fahrzeug automatisch auf Benzinzufuhr
um.
Monovalente und bivalente Typen
Erdgasautos
gibt es in zwei Ausführungen: Monovalente Fahrzeuge fahren ausschließlich
mit Erdgas, bivalente Fahrzeuge können wahlweise mit Erdgas (CNG) oder
Benzin betrieben werden. Beim Fahren merkt man davon kaum etwas, nur die Motoren
laufen hörbar leiser. Geht der Gasvorrat zur Neige, schaltet bei bivalenten
Fahrzeugen das System automatisch auf Benzin um, es kann aber auch jederzeit
manuell umgestellt werden. Erdgasautos können gegen einen Aufpreis von
etwa 2.500 Euro neu als solche gekauft werden, allerdings bieten zur Zeit nur
Fiat, Ford, Opel, VW und Volvo für den Erdgasbetrieb optimierte Modelle
ab Werk an. Für eine Vielzahl anderer Modelle von verschiedensten Herstellern
ist die Aufrüstung konventioneller Benziner auf Erdgas möglich. Die
Kosten liegen je nach Umrüstbetrieb, verwendeter Technik und Modell zwischen
2.500 und 4.000 Euro. Diese Preise sind aber nur möglich, weil die Erdgasunternehmen
einen Teil der tatsächlichen Umrüstkosten von weit über 5.000
Euro übernehmen. Berücksichtigt man die höheren Wartungskosten
der Erdgasfahrzeuge, so ist der Betrieb mit Erdgas bereits ab einer Fahrleistung
von 30.000 Kilometern rentabel. Vor der Aufrüstung sollte man jedoch bedenken,
dass Fahrzeughersteller nach derartigen Änderungen Garantieleistungen ablehnen
können.
Komprimiertes und flüssiges Erdgas
CNG bzw. LNG sind die allgemein üblichen
englischen Abkürzungen für komprimiertes bzw. bei niedriger Temperatur
verflüssigtes Erdgas. ("Compressed" bzw. "Liquified
Natural Gas"). Erdgas besteht zu 90 Prozent aus Methan und zu 10 Prozent
aus Ethan. Es wird aus unterirdischen Lagerstätten gefördert und
mit Überdruck für unterschiedlichste Anwendungen über ein
weitverzweigtes Rohrleitungsnetz an den Verbraucher geliefert. Erdgas für
Fahrzeuge wird auf 200 bar komprimiert oder bei -160 °C und 2 bar Druck
verflüssigt. CNG ist momentaner Stand der Technik und an 230 deutschen
Tankstellen erhältlich, für LNG gibt es derzeit erst eine einzige
Tankstelle. |
Einfaches Tanken
Das Tanken
von Erdgas, das komprimiert, getrocknet und mit 250 bar in Speichern gelagert
wird, ist relativ einfach und gefahrlos. Im Unterschied zum Tanken von Benzin
muss bei Erdgas das Tankventil fest mit dem Tankstutzen des Fahrzeugs verbunden
werden, da das Gas sonst entweicht. Das Tanken von Erdgas dauert im übrigen
nicht länger als das Tanken von Benzin oder Diesel. Eine Tankfüllung
reicht bei monovalenten Fahrzeugen für 300 bis 450 Kilometer, bei bivalenten
Modellen dagegen nur für 200 Kilometer, weil ja auch noch der Benzintank
untergebracht werden muss. Damit liegt die Reichweite deutlich höher als
bei den ersten reinen Erdgasautos, die nur eine Reichweite von 200 Kilometern
hatten. Und noch ein Problem haben die neuen Fahrzeuge elegant gelöst:
Während bei den ersten Fahrzeugen die Gastanks viel Platz im Kofferraum
beanspruchten, sind die Tanks jetzt in den Fahrzeugboden integriert.
Die steuerliche Förderung Das Fahren eines Erdgasautos
macht sich in erster Linie an der
Kasse bemerkbar, weil die Bundesregierung
die Nutzung von Erdgas
als Kraftstoff durch erhebliche
Steuererleichterungen fördert. Erdgas
wird bis zum Jahre 2009 nur
mit einem ermäßigten Mineralölsteuersatz belegt. Er beträgt
momentan
11,-- Euro / MWh. Der Verkaufspreis
für Erdgas liegt daher im
Durchschnitt bei etwa 65 Cent / kg.
Je nach Erdgasqualität ergibt dies
einen Preis, der verglichen mit Benzin
bei etwa 50 Cent / l liegt.
Während bei Erdgas aber nur 13
Cent/l Steuer enthalten sind, beträgt
der Steueranteil bei Ottokraftstoff
stolze 55 Cent/l, bei Diesel
sind es 37 Cent/l. Damit ist Erdgas
unter dem Strich um mehr als 40
Prozent günstiger als Benzin (Basis:
1 Liter Normalbenzin 1 Euro, 1 Kilogramm
Erdgas 65 Cent).
Der Grund für diese Förderung ist nachvollziehbar: Erdgas ist ein
besonders umweltfreundlicher Energieträger, der einen wesentlichen Beitrag
zur Minderung der verkehrsbedingten Emissionen leisten kann. Deshalb ist der
Einsatz von Erdgas gerade in stark belasteten Ballungsräumen sinnvoll.
Wasserstoff
Bei der Suche nach alternativen, umweltfreundlichen
Energieträgern für den Straßenverkehr gilt Wasserstoff
als größter Hoffnungsträger. Wasserstoff kann aus wasserstoffhaltigen
Substanzen wie Wasser, Erdgas oder Biomasse unter Einsatz von zusätzlicher
Energie gewonnen werden.
Das Problem liegt gegenwärtig noch in der
mangelnden Wirtschaftlichkeit des Wasserstoffeinsatzes. Die Produktion
von Wasserstoff erfordert sehr viel Energie, so dass der Einsatz nur dann
umweltfreundlich ist, wenn der Wasserstoff mittels regenerativer Energien
gewonnen wird. Im Idealfall, der aber noch extreme Kosten verursacht,
wird Wasserstoff aus Wasser mit Hilfe von Sonnenenergie gewonnen. Bei
der praktisch CO2- und schadstofffreien Verbrennung mit dem Luftsauerstoff
im Motor entsteht wiederum Wasser, das in den Kreislauf zurückgelangt.
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Ausbau des Tankstellennetzes geplant
Damit sich Erdgas aber flächendeckend durchsetzen kann, ist ein Ausbau
des Tankstellennetzes notwendig. Bislang kann an 230 Tankstellen komprimiertes
Erdgas (CNG) getankt werden. Bis Ende 2002 sollen es nach dem Willen der deutschen
Gasversorger 300 sein. Damit verfügt Deutschland schon jetzt über
ein dichteres Netz als die meisten Nachbarländer. Die Versorgung von Tankstellen
mit CNG ist schwieriger als mit Benzin, weil dafür ein Anschluss an das
bundesweite Erdgasleitungsnetz erforderlich ist. Der ist jedoch nicht überall
verfügbar. Das Problem könnte langfristig durch die Verflüssigung
von Erdgas (LNG) gelöst werden, da dieses wie Benzin in Tanklastzügen
transportiert werden könnte. Noch gibt es aber keine serienmäßigen
Fahrzeuge, die flüssiges Erdgas bei minus 160 Grad Celsius transportieren
können. Dennoch spricht langfristig allles für LNG: Es verfügt
über eine wesentlich höhere Energiedichte als CNG und ist auch für
den direkten Einsatz in Fahrzeugen geeignet. Es verbraucht weniger Platz und
erlaubt eine größere Reichweite. Das Problem: Bislang gibt es aber
nur eine einzige Tankstelle für LNG. Sie ist seit Oktober 2001 in München
in Betrieb.
Umweltfreundliche Innovation
Der amerikanische Reifenhersteller Goodyear
verwendet für die Produktion seines Sommerreifens GT3 neben den üblichen
Materialien Ruß und Silica auch einen nachwachsenden Rohstoff. Die
Maisstärke namens Bio-Tred verringert die CO2-Emission bei der Reifenherstellung
und beim Gebrauch gleich auf dreifache Weise: Die Pflanzen absorbieren
während des Wachstums CO2, bei der Reifenherstellung wird weniger
CO2 freigesetzt und dank des um 20 Prozent verminderten Rollwiderstandes
der Reifen verbrauchen die damit ausgestatteten Fahrzeuge fünf Prozent
weniger Kraftstoff (jeweils gegenüber dem Vorgängermodell GT2).
Außerdem sind die Reifen mit Bio-Tred zehn Prozent geräuschärmer
und vermindern damit auch die Lärmemission.
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