Alternative Kraftstoffe für Autos

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Kraftstoffe aus erneuerbaren, nachwachsenden Rohstoffen

Weltweit sind heute mehr als eine Milliarde Fahrzeuge auf den Straßen. Auf Platz 1 der Länder mit dem größten Kraftfahrzeugbestand liegen die USA (ca. 240 Millionen Kfz). Deutschland liegt mit ca. 45 Millionen zugelassenen Autos hinter China und Japan auf Platz 4 (Stand 2010, Wikipedia: Wirtschaftszahlen zum Automobil).

In den USA wurde 2009 das meiste Mineralöl für Kraftstoffe im Transportwesen verbraucht und seither hat sich daran wenig geändert.

Biodiesel kann allein oder zusammen mit herkömmlichem Diesel vermischt werden

Doch die mit Mineralöl betriebenen Fahrzeuge verursachen mehr als 60 Prozent des Kohlenmonoxids in der Umwelt und schätzungsweise 20 Prozent der Treibhausgase.

Steigende Ölpreise und schädigende Auswirkungen auf die Umwelt, die von Kraftfahrzeugen verursacht werden, welche durch fossile Brennstoffe angetrieben werden, zwingen sowohl Autohersteller als auch Regierungen mehr denn je alternative Kraftstoffe für Autos zu erforschen. Dabei hat die Suche nach Treibstoffen aus erneuerbaren, nachwachsenden Rohstoffen oberste Priorität.

Alternativen zu herkömmlichem Benzin und Diesel

Schon heute finden sich zahlreiche Autos auf unseren Straßen, die mit unterschiedlichsten Kraftstofftypen angetrieben werden, aber nicht alle als alternative Antriebe zukunftsweisend sind. Elektroautos werden zum Beispiel als eine gute umweltfreundliche Alternativlösung betrachtet. Sie sind Batteriebetrieben, setzen also keine Schadstoffe frei und stellen auf den ersten Blick eine saubere Ausweichmöglichkeit zum herkömmlichen Benzinauto dar. Aber der Strom, mit dem die Batterien der Elektrofahrzeuge aufgeladen werden, kommt vielerorts noch von fossilen Brennstoffen und auch nach der Energiewende in Deutschland wird er in vielen Nachbarstaaten sogar weiterhin mit Hilfe von Kernenergie erzeugt. Solange dies der Fall ist, sind Elektroautos nicht wirklich umweltfreundlicher als Kfz, die erneuerbaren Kraftstoff benutzen. Viele andere Alternativen, wie komprimiertes Erdgas, Erdgasverflüssigung oder verflüssigtes Erdöl-Gas basieren alle auf fossilen Brennstoffen.

Erneuerbare Kraftstoffe als alternative Antriebsquelle

Die wirklich vielversprechenden Alternativkraftstoffe für Autos sind diejenigen, welche erneuerbare nachwachsende Rohstoffe verwenden.

  1. Biodiesel
    Biodiesel ist ein Kraftstoff, der in Europa größtenteils aus Rapsöl, in den USA und anderen Staaten aus Sojabohnen, gebrauchtem Fett aus gastronomischen Betrieben und anderen erneuerbaren Rohmaterialien hergestellt wird.
    Dieser biosynthetische Kraftstoff kann je nach Motortyp ungemischt oder als Beimischung zu herkömmlichem Mineralöldiesel verwendet werden. Sein Vorteil liegt darin, dass er Dieselmotoren ohne kostspielige Anpassungen der Motoren, antreiben kann. Biodiesel ist ungiftig, biologisch abbaubar, einfach in der Anwendung und verbrennt ohne Schwefel zu erzeugen. Die Gegner von Biodiesel kritisieren in erster Linie, dass Lebensmittel wie Rapsöl und Sojabohnen besser als Nahrungsmittel verwendet werden sollten und nicht als Biosprit für alternative Antriebe von Fahrzeugen. Die Biodiesel-Branche klagt dagegen laut Frankfurter Allgemeine Zeitung (Aug. 2012) über importiertes, staatlich subventioniertes Billig-Biodiesel aus Argentinien und Indonesien, das den Markt überschwemmt und die heimische Herstellung unrentabel macht.
     
  2. Bio-Ethanol
    Ethanol ist momentan als alternativer Kraftstoff in aller Munde und in manchen Staaten die beliebteste Autokraftstoff, der aus erneuerbaren Rohstoffen hergestellt wird. Er kann kostengünstig aus Zucker und Stärke verschiedener Nutzpflanzen, wie Zuckerrüben, Zuckerrohr oder Getreide gewonnen werden. Es gibt augenblicklich 5,7 Millionen Kraftfahrzeuge weltweit, die mit reinem Ethanol angetrieben werden und etwa 25,1 Millionen sogenannte "flexible-fuel vehicles" mit modifizierten Verbrennungsmotoren, die sowohl mit Normalbenzin als auch mit Ethanol angetrieben werden können. Ethanol-Kraftstoff wird von der Autoindustrie, die auf der Suche nach alternativen Kraftstoffen ist, zunehmend unterstützt, da er aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen wird und obendrein nur relativ wenig Treibhausgas freisetzt. Seit 1999 sind fast alle neu produzierten Kfz-Motoren dementsprechend modifiziert, dass sie bei Beimischungen von Bio-Ethanol problemlos verkraften.
    Die Beliebtheit von Ethanol-betriebenen Fahrzeugen liegt in der Tatsache, dass die Beimischung in Deutschland nur 10% (E10), in anderen Staaten (USA und Brasilien) bis zu 25% (E25) beträgt. Doch mit minimalen Veränderungen und Neueinstellungen können herkömmliche Benziner mit Beimischungen von 85 Prozent (Brasilien, E85) oder gar mit 100 Prozent Ethanol fahren.
    Seit im Kyoto-Protokoll strengere Klimaziele vereinbart wurden und seit ökonomische und ökologische Kritikpunkte der Bioethanolherstellung mehr in den Mittelpunkt der öffentlichen Diskussion gerieten, wurde die Produktionsbedingungen in Europa reglementiert. Wie schon bei Biodiesel richtet sich auch hier die Hauptkritik an mit Bioethanol angetriebenen Automobilen das Problem, dass Nutzpflanzen als Autokraftstoff dienen während gleichzeitig weite Teile der Welt mit Unterernährung zu kämpfen haben.
     
  3. Brennstoffzellen, die mit Wasserstoff angetrieben werden
    Bei Brennstoffzellen-Autos produzieren Brennstoffzelle Elektrizität, um den Fahrzeugmotor anzutreiben. Dieser elektrische Strom wird aus Wasserstoff und Sauerstoff aus der Umgebungsluft erzeugt. Mit Wasserstoffzellen betriebene Kraftfahrzeuge setzen nur sehr geringe Mengen an Kohlendioxid und anderen umweltschädliche Abgase frei, aber der Wasserstoff, der gebraucht wird um die Brennstoffzellen anzutreiben wird augenblicklich noch weitgehend aus fossilen Brennstoffen oder aus Methangas hergestellt. Obwohl die Preisentwicklung für Brennstoffzellenfahrzeuge in den letzten Jahren zunehmend günstiger wurde, ist dieser Antrieb kein verlässliche Alternative, solange Wasserstoff als Kraftstoffquelle nicht aus erneuerbaren Rohstoffen hergestellt werden kann.
     

Es herrscht augenblicklich ein gesunder Konkurrenzkampf unter den Automobilherstellern, die alle versuchen ihre Marktanteile auf der Suche nach Fahrzeugen zu sichern, die mit alternativen Kraftstoffen fahren, besonders mit solchen, die aus nachwachsenden Rohstoffquellen stammen.

Dieser Wettbewerb ist für die Erforschung alternativer Antriebe äußerst förderlich, doch es gibt noch zahlreiche technische, ökonomische und ökologische Hindernisse zu überwinden, bevor wir uns ganz von fossilen Brennstoffen als Autokraftstoff verabschieden können.

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Die Entwicklung für alternative Antriebe und Kraftstoffe, die aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugt werden, läuft auf Hochdruck