Alternative Antriebe: Wird Erdgas (jetzt endlich) der bessere Diesel?

Deutschland hat sich beim Klimaschutz hohe Ziele gesetzt. Sektorübergreifend sollen die Treibhausgasemissionen bis 2050 um 80 bis 95 Prozent geringer werden. Für den Verkehrssektor bedeutet dies eine nahezu vollständige Dekarbonisierung. Als Zwischenziel gilt bis 2030 eine CO2-Reduzierung um 40 Prozent aus dem Verkehr.
Die Hersteller mühen sich redlich, ihre Fahrzeuge über Tüfteleien im Antriebsstrang, verbesserte Aerodynamik und geringeren Rollwiderstand der Reifen effizienter zu gestalten. Das Problem dabei: Während man auf der einen Seite jede Verbrauchsminderung im (niedrigen) einstelligen Prozentbereich feiert, hat sich auf der anderen Seite der Verkehr in den letzten 30 Jahren verdoppelt und in den letzten 45 Jahren vervierfacht. Der Güterverkehr hat diese Entwicklung voll mitgemacht und ein Ende der Entwicklung ist nicht in Sicht. Der Ruf nach Alternativen zum Verbrennungsmotor ist da nur folgerichtig.
Auf der Kurzstrecke, also im Verteilerverkehr und auf der letzten Meile, scheint sich die Elektromobilität als gangbare Alternative zu Diesel zu entwickeln. Die ersten Gehversuche sind noch zaghaft, werden aber zunehmend selbstsicherer. Elektrisch unterstütze Lastenräder mit Minidepots bei UPS, elektrische Streetscooter-Lieferwägen bei der Deutschen Post DHL und demnächst auch elektrisch angetriebene Verteiler-Lkw in Serie bei MAN und Daimler. Die Elektrifizierung der Kurzstrecke kommt ins Laufen.
Nichts für lange Strecken
Anders auf der Langstrecke: Solange die Batterietechnik nicht mehrere (momentan nicht erkennbare) Quantensprünge absolviert, bleibt auf der Etappe der Verbrennungsmotor das Maß aller Dinge. Zu groß ist der batteriebedingte Nutzlastverlust, zu teuer die nötige Investition in Lithium-Ionen-Akkus.
Das ist eine unangenehme Wahrheit in einer Zeit, in der die Imagewerte des Diesels in den Keller rauschen. Deshalb werden auch hier händeringend Alternativen gesucht. Mit der kürzlich vorgestellten „Initiative klimafreundlicher Straßengüterverkehr“ des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI), deren Fokus auf dem schweren Güterverkehr liegt, gibt das Verkehrsministerium zumindest seinen Fahrplan vor. Neben der Brennstoffzelle und strombasierten Flüssigkraftstoffen sieht man in Berlin auch Flüssigerdgas (LNG; Liquefied Natural Gas) als Lösungsweg. Das BMVI geht bis 2030 von einer Zulassung von 50.000 schweren LNG Fahrzeugen in Deutschland aus und spricht von der Notwendigkeit anfänglicher Zuschüsse für 1.000 schwere Fahrzeuge. Ein Förderprogramm werde derzeit vorbereitet.

Aufändige Herstellung
LNG entsteht, wenn man normales Erdgas chemisch behandelt und auf eine Temperatur von -162 Grad Celsius herunterkühlt. Das Erdgas wird in Rohrleitungen von der Förderstätte zu einem LNG-Terminal in einem Hafen transportiert, wo es hergestellt, gespeichert und auf spezielle LNG-Transportschiffe verladen wird. Im Vergleich zum Transport von Erdgas in Pipelines hat LNG eine schlechtere Treibhausgas-Bilanz. Grund dafür ist die nötige zusätzliche Verarbeitung, der Verdampfungsverlust während des Transportes und der hohe Energieaufwand während der Verflüssigung, Betankung und dem Transport. Als Faustregel gilt: Je kürzer die Transportstrecke, je höher der Druck in der Pipeline und je weniger Verdichterstationen auf der Strecke, desto schlechter fällt die CO2-Bilanz von LNG im Vergleich zu Pipelinegas aus. Weil aber fast alle Transitstrecken der Erdgas-Pipelines durch politisch unsichere Regionen führen, wird Flüssigerdgas auch zur Vermeidung einseitiger Abhängigkeiten immer wieder ins Gespräch gebracht.
Der Bremsklotz ist die Infrastruktur. In Deutschland besteht im Gegensatz zu Ländern wie Spanien, Holland, Frankreich oder Italien ein LNG-Tankstellen-Defizit. Der Studie zufolge wäre das anfangs mit bereits weniger als zehn Tankstellen im Rahmen des EU Projekts 2014/94/EU („AFID“) gut gelöst. Zehn Tankstellen, das klingt machbar. Doch bei einem Investitionsaufwand von einer von Experten grob geschätzten Million Euro pro LNG-Tankgelegenheit, muss sich dafür erst einmal ein Investor finden.
Vorteil Erdgas
Beim Fahrzeugangebot sieht es besser aus. Unter den Lkw-Herstellern forciert das Thema aktuell vor allem Iveco. Die Italiener bieten seit 20 Jahren Erdgasfahrzeuge an und haben mit dem Stralis NP eine fernverkehrstaugliche LNG-Lösung im Sinne der Studie im Angebot. Nutzer des 40-Tonners berichten aufgrund der Effizienz des 400 PS Motors von Kostenvorteilen und CO2-Einsparungen. Die sind allerdings auch bei rein fossilem Erdgas gegeben, weil der Verbrauch und damit der CO2-Ausstoß rund 15 Prozent geringer als beim vergleichbaren Diesel liegen. Der energiereiche und wasserstoffhaltige Kraftstoff verfügt über eine hohe Klopffestigkeit, so dass die Motoren sehr effizient ausgelegt werden können. Das Potenzial reicht dabei – zumindest laut Iveco – bis fast zur CO2-Neutralität, wenn regenerativ erzeugtes Erdgas beigemischt wird. Power-to-Gas (Windgas) und Waste-to-Gas (Biogas aus Abfällen) sind Technologien, die weiteres Potenzial in der Industrialisierung haben.
Neben den Treibhausgasen sprechen noch andere Argumente für den Erdgas-Lkw. Der Partikelausstoß ist minimal und die NOx-Emissionen – verantwortlich für Einfahrrestriktionen in den Städten – wesentlich geringer als selbst bei saubersten Dieselmotoren. Auch die Lärmemissionen sind geringer. Hier kann der Erdgasmotor – sofern er dem Fremdzündungs-Prinzip folgt – mit einer Geräuschhalbierung aufwarten (minus 4 dB).
Der Fahrplan „Initiative klimafreundlicher Straßengüterverkehr“ des BMVI ist online abrufbar.
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