Kraftstoffe der Zukunft: Eine Knacknuss der Sonderklasse

Eine Ablösung fossiler Kraftstoffe wie Benzin, Diesel und Kerosin durch umwelt- und klimafreundlichere Energieträger ist für die Transport- und Verkehrssysteme der Welt besonders schwierig. Warum ist dem so? Kraftstoffe der Zukunft bleiben in der Tat eine «Knacknuss der Sonderklasse».
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Eine Ablösung fossiler Kraftstoffe wie Benzin, Diesel und Kerosin durch umwelt- und klimafreundlichere Energieträger ist für die Transport- und Verkehrssysteme der Welt besonders schwierig. Warum ist dem so?

Die hohe gravimetrische und volumetrische Energiedichte der heute dominierenden Kraftstoffe ist nicht leicht zu ersetzen. Es gibt höherwertigere Energieträger – in erster Linie Elektrizität und Wasserstoff. Erzeugung, Transport und Speicherung erfordern aber massiv mehr Strom, was wiederum einen erhöhten Einsatz von Ressourcen aller Art bedingt. Das ist ein zu wenig berücksichtigter Aspekt der Energiewende.

Nach einem Exkurs zu dem das Thema beherrschenden zweiten Gesetz der Thermodynamik werden die unterschiedlichen Herausforderungen auf dem Land, zur See und in der Luft streiflichtartig beleuchtet.

Im Ausblick wird die Prognose gewagt, dass eine weitgehende Ablösung fossiler Kraftstoffe im Transport- und Verkehrssektor aufgrund des damit verbundenen, massiv höheren Elektrizitätsbedarfs gar nicht möglich sein kann, falls man der Kernkraft keine echte Renaissance erlaubt. Modernste Reaktortypen haben nur noch wenig mit den jedermann vertrauten Atomkraftwerken herkömmlicher Bauart zu tun. Beim Übergang vom heutigen Energiesystem zu einem möglichen «fossilfreien» Energiesystem der Zukunft kann zudem Erdgas, als verhältnismässig umwelt- und klimafreundliche «Brückentechnologie», eine wichtige Rolle spielen.

Das CCN Essay vom Juni 2019 beschrieb den «Ist-Zustand» der heutigen Energiesysteme am Beispiel der USA. Das nachfolgende Essay wagt sich an einen hypothetischen «Soll-Zustand», beschränkt auf den Transport- und Verkehrssektor. In anderen Bereichen der Energiewirtschaft – so bei der Heizung und Kühlung von Gebäuden – ist es wesentlich leichter, sich wirtschaftlich rechnende Fortschritte zu erzielen. Deshalb sind und bleiben Kraftstoffe der Zukunft in der Tat eine «Knacknuss der Sonderklasse».

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2 Kommentare

  • Philippe Huber

    Toller Essay mit vielen spannenden Zahlen.
    Ich bin nicht Fachmann auf dem Gebiet, aber es relativiert wohl unrealistische Hoffnungen von grünen Kreisen …

  • Louis Odermatt

    Ein wichtiger Punkt, der noch zu ergänzen wäre ist die „Leitungsungebundenheit“ der flüssig/gasförmigen Fossilen, die einen entscheidenden Vorteil gegenüber der Elektrizität. Solange die elektrischen Speicher im Grossmasstab kaum – oder nur lokal-stationär vorhanden sind, bleibt dieser MegaVorteil der Fossilen. Um ein Auto mit 25 l Diesel für 400 km zu betanken, brauche ich brutto 5 min. Um einen Tesla mit 100kWh aufzuladen für die gleichen 400km brauche ich mit einer kräftigen (=22kW) Heim-Ladestation ca. 4 h.
    Da ist ein Zeitsparfaktor von fast 50.

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