E2Fuels

Das Verbundvorhaben "E2Fuels" (Erneuerbare Emissionsarme Kraftstoffe: Forschung zur Herstellung und Nutzung in einem sektorgekoppelten Ansatz) hat es zum Ziel, synthetische Kraftstoffe zu erforschen. Dabei geht es zum einen um die Optimierung der Herstellung synthetischer Kraftstoffe und zum anderen um die Anwendung der Kraftstoffe in mobilen, industriellen und maritimen Systemen. Im E2Fuels-Projekt liegt der Fokus neben mittels Wasser-Elektrolyse erzeugtem Wasserstoff vor allem auf Kraftstoffen wie Methan (CH4), Methanol (CH3OH) und Oxymethylenether (OME).

Überblick über das E2Fuels-Verbundvorhaben (Quelle: MAN Energy Solutions SE)
Überblick über das E2Fuels-Verbundvorhaben (Quelle: MAN Energy Solutions SE)

Synthetische Kraftstoffe werden nicht aus fossilen Energieträgern gewonnen, sondern mit Hilfe von Strom, Wasser und Kohlenstoffdioxid (CO2) hergestellt. Folglich bieten synthetische Kraftstoffe die Möglichkeit elektrische Energie aus fluktuierenden, erneuerbaren Energiequellen langfristig zu speichern und gleichzeitig CO2 zu binden. Bei der Verbrennung der Kraftstoffe, z.B. in einem konventionellen Verbrennungsmotor, wird wiederrum die gleiche Menge an CO2 freigesetzt wie zuvor bei der Herstellung gebunden wurde. Damit ermöglichen synthetische Kraftstoffe sowohl die Speicherung erneuerbarer Energien als auch eine Reduzierung der Emissionen und können somit zum wichtigen Baustein einer sektorenübergreifenden Energiewende werden.

Das E2Fuels-Verbundvorhaben umfasst etliche Forschungsgebiete, welche von verschiedenen Projektpartnern übernommen werden. Die Professur für Regenerative Energiesysteme ist für das Teilvorhaben der dynamischen Life-Cycle-Analyse und Ökoeffizienz von Stromkraftstoffen verantwortlich.

E2Fuels – Dynamische Life-Cycle-Analyse und Ökoeffizienz von Stromkraftstoffen

In diesem Arbeitspaket werden die ökologischen und die ökonomisch-ökologischen Auswirkungen von Stromkraftstoffen untersucht. Dazu wird die Methode der Ökobilanzierung (Life Cycle Assessment, LCA) nach DIN EN ISO 14040 und 14044 sowie eine Ökoeffizienzanalyse angewandt. Zunächst sollen mit Hilfe einer dynamischen Ökobilanz die Umweltwirkungen der synthetischen Kraftstoffe über deren gesamten Lebensweg unter Einbezug der dynamischen Entwicklung des Energiesystems abgebildet werden. Damit kann die ökologische Vorteilhaftigkeit synthetischer Kraftstoffe gegenüber anderen, beispielsweise fossilen, Energieträgern analysiert werden. Die Verbindung von ökologischen Kennzahlen aus der Ökobilanz mit ökonomischen Kennwerten ergibt die sogenannte Ökoeffizienz, womit synthetische Kraftstoffe hinsichtlich ihrer ökonomisch-ökologischen Wirkung verglichen werden können.

Ziel des Arbeitspakets ist es allerdings nicht nur synthetische Kraftstoffe, sondern darauf aufbauend auch die Umweltwirkungen verschiedener zukünftiger Szenarien der Verkehrszusammensetzung zu bilanzieren.

Förderung

Das E2Fuels-Verbundvorhaben wird im Rahmen der Förderinitiative "Energiewende im Verkehr: Sektorkopplung durch die Nutzung strombasierter Kraftstoffe" vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert.

Projektpartner

Audi AG

Robert Bosch GmbH

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen

Fraunhofer IFAM

MAN Energy Solutions SE

MAN Truck & Bus AG

RWTH Aachen

Siemens AG

Stadtwerke Haßfurt

Hochschule Darmstadt

Technische Universität Darmstadt

Technische Universität Hamburg

Technische Universität Kaiserslautern

Technische Universität München

Volkswagen AG

Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW)

Ansprechpartnerin: Elke Schropp