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Mit Vollgas in die Zukunft - Erdgas: eine Zwischenlösung
Magazin-Beitrag
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.

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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