Weniger CO2-Ausstroß mittels Biokraftstoffen?

Biokraftstoff – Alles zu Pflanzenöl, Biodiesel, Bioethanol und Biomethan

Die Diskussion um die Umweltbelastung durch den CO2-Ausstoß von Verbrennungsmotoren hat spätestens seit dem Dieselskandal an Schärfe noch einmal zugenommen. Autos mit Benzin- oder Dieselmotor sollen schnellstmöglich durch solche mit Elektroantrieb abgelöst werden. Vielleicht aber ist der Verbrennungsmotor noch zu retten – durch den Einsatz von Biosprit aus Biomasse.

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  • Veröffentlicht am 10/24/2019, 12:06 PM
Ein großer Vorteil der Biokraftstoffe: Sie sollen CO2-neutral sein.
Quelle: picture alliance / blickwinkel/M Ein großer Vorteil der Biokraftstoffe: Sie sollen CO2-neutral sein

Nicht der Verbrennungsmotor an sich steht in der Kritik. Vielmehr sind die Kraftstoffe, die verbrannt werden, problematisch. Ein Nachteil dieser Kraftstoffe: Öl ist kein nachwachsender Rohstoff. Bei Benzin und Diesel handelt es sich zudem um fossile Brennstoffe, bei deren Verbrennung viel CO2 entsteht.
Hier kommen Biokraftstoffe ins Spiel, mit denen manche Autofahrer ihr Fahrzeug tanken. Die ersten Anlagen zur Produktion von Biodiesel gab es in Deutschland bereits in den 1990er-Jahren. Doch erst seit Mitte der Nullerjahre werden die Biokraftstoffe intensiv entwickelt. Ein Vorteil: Sie haben eine neutrale CO2-Bilanz.

Wie setzen sich die Kraftstoffe zusammen?

Was genau aber ist Biokraftstoff? „Bio“ steht in diesem Zusammenhang nicht für „aus ökologischem Anbau“, sondern für den biologischen Ursprung des Kraftstoffes. Der Biosprit wird aus Biomasse, also aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen. Dabei kann es sich um Ölpflanzen wie Raps handeln, aber auch um Getreide, Zuckerrohr oder Zuckerrüben. Selbst aus Holz oder aus tierischen Abfällen lässt sich Biokraftstoff herstellen.

Welche Biokraftstoffe gibt es?

Es gibt drei Generationen von Biokraftstoffen. Zur ersten Generation zählen Pflanzenöl, Biodiesel und Bioethanol. Dafür werden nur einzelne Teile der entsprechenden Pflanze genutzt. Für Generation zwei, zu der mit Biomethan auch der einzige gasförmige Biokraftstoff zählt, wird nahezu die gesamte Pflanze verarbeitet. Biosprit der dritten Generation wird vor allem aus Algen gewonnen.

Biokraftstoffe der ersten Generation

Der bekannteste Biokraftstoff dürfte Pflanzenöl sein, wie es im Haushalt zum Einsatz kommt. Anfang der 2000er-Jahre bestimmten Autofahrer, die sich ihren Treibstoff in der Imbissstube besorgen und ihr Auto mit altem Pommes-Frites-Öl tanken, das gesellschaftliche Bild vom Biokraftstoff. Möglich ist der Einsatz von Pflanzenöl allerdings nur für Dieselmotoren und auch nur dann, wenn der Motor zuvor angepasst wurde. Allerdings konnte sich Pflanzenöl als Diesel-Alternative nicht durchsetzen. Das liegt auch daran, dass die Steuerfreiheit abgeschafft und der Steuersatz sukzessive dem Niveau anderer Kraftstoffe angepasst wurde.
Es gibt heute auch einen chemisch hergestellten Biodiesel-Kraftstoff. Dieser basiert ebenfalls auf Pflanzenöl (meist Raps) sowie auf Methanol, ist normalem Diesel ähnlich und kann gut mit diesem gemischt werden. Auch der klassische Dieselkraftstoff hat heute einen Biodiesel-Anteil von bis zu sieben Prozent. Wer reinen Biodiesel fahren will, muss – wie beim Pflanzenöl – den Motor des Autos dafür fit machen lassen.
Bioethanol (ein Beispiel ist E10) ist Ethanol, das ausschließlich aus Biomasse gewonnen wird. Dafür werden vor allem Zuckerrüben, Zuckerrohr oder Getreide verwertet. Das Bioethanol entsteht durch Vergärung. Allerdings taugt Bioethanol nur für Benzinmotoren und auch die müssen erst auf den neuen Treibstoff umgestellt werden.
Weltweit werden jährlich rund 70 Millionen Tonnen Bioethanol hergestellt. Damit ist es weltweit der bedeutendste Kraftstoff. In einigen Teilen Südamerikas ist Bioethanol heute mehr als eine Randerscheinung. In Brasilien wird gar ein großer Teil des Kraftstoffbedarfs mit Bioethanol gedeckt. Zum Vergleich: In Deutschland lag der Absatz von Ethanol im Jahr 2016 bei 1,2 Millionen Tonnen; 738.000 Tonnen wurden auch hierzulande hergestellt.
Die meisten Autofahrer kennen die Bioethanol-Variante E10. E10 gibt es an fast jeder Tankstelle in Deutschland. E10 ist nichts anderes als herkömmliches Benzin, dem zehn Prozent Bioethanol zugesetzt wurde. Die Information, ob Dein Auto E10-fähig ist, findest Du in der Fahrzeug-Gebrauchsanleitung.

Biokraftstoffe der zweiten Generation

Der Kraftstoff Biomethan (Bioerdgas) wird aus Biogas gewonnen. Hergestellt wird es aus organischem Material, das vergoren wird, etwa aus Mais oder auch aus Gülle. Eine Besonderheit von Biomethan: Es ist nicht flüssig, sondern gasförmig.
Ebenfalls zu den Biokraftstoffen der zweiten Generation zählen die BtL-Kraftstoffe. „BtL“ steht für „Biomass-to-Liquid“, also für „Verflüssigung von Biomasse“. Endprodukt ist ein Kraftstoff, den man für Benzin- ebenso wie für Dieselmotoren nutzen können soll. Das Verfahren befindet sich allerdings noch im Entwicklungsstadium.

Biosprit aus Algen – die dritte Generation

Algen taugen als Ausgangsmaterial für verschiedene Biokraftstoffe. So können Biodiesel, Bioethanol und Biomethan daraus gewonnen werden. Der Ertrag für eine bestimmte Menge Biokraftstoff liegt bei Algen deutlich höher als bei Pflanzen.

Vorteile von Biokraftstoffen

Ein großer Vorteil der Biokraftstoffe, der immer wieder hervorgehoben wird: Sie sollen CO2-neutral sein. Die auf den ersten Blick neutrale CO2-Bilanz der Biokraftstoffe erklärt sich daraus, dass bei ihrer Verbrennung nur die Menge an CO2 freigesetzt wird, die zuvor – etwa während des Pflanzenwachstums – gebunden wurde.
Ein weiterer Vorteil: Da Biokraftstoffe mit Ausnahme von Biomethan flüssig sind, könn(t)en sie problemlos über die bereits bestehende Tankstellen-Infrastruktur vertrieben werden. Für die Aufladung von Elektrofahrzeugen muss eine flächendeckende Infrastruktur erst geschaffen werden. Und auch in Bezug auf die Reichweite hat Biokraftstoff Vorteile gegenüber Strom, da seine Energiedichte ähnlich ausfällt wie die von Benzin oder Diesel.

Die Nachteile

Vergleicht man ein mit Benzin oder Diesel betriebenes Fahrzeug mit einem, das mit Biokraftstoff läuft, fällt der direkte Vergleich der CO2-Bilanz eindeutig für den Biokraftstoff aus. Berücksichtigt man aber auch Faktoren, die beim Anbau der Pflanzen für die Herstellung der Biomasse zum Tragen kommen, wird ein Nachteil deutlich: So produzieren die eingesetzten Düngemittel einen hohen Ausstoß an Lachgas, das ein viel stärkeres Treibhausgas ist als Kohlendioxyd (CO2).
Mindestens ebenso ins Gewicht fällt der Raubbau, der begangen wird, um Anbauflächen für die Herstellung der Biomasse zu schaffen. So werden bei Abholzung und Brandrodung nicht nur ganze (Tropen-)Wälder zerstört, sondern auch enorme Mengen CO2 freigesetzt – ein weiterer Nachteil, weshalb die Biokraftstoffe oft in der Kritik stehen.
Ein letzter Nachteil: Steigende Preise für Rohstoffe sorgen dafür, dass sich die Umrüstung Deines Fahrzeugs für Biokraftstoffe kaum rechnet. Die Anpassung des Motors, Wartung sowie der Mehrverbrauch an Sprit können durch die höheren Preise an den Tankstellen kaum kompensiert werden.



Biokraftstoffe und ihre Biomasse:

  • Pflanzenöl – Raps
  • Biodiesel – Raps
  • Bioethanol – Zuckerrohr, Zuckerrüben, Weizen, Mais
  • Biomethan – Mais, Gülle