Europa verfügt über genügend nachhaltige Rest- und Abfallstoffe, um den gesamten Straßenverkehr künftig klimaneutral zu betreiben. Zu diesem Ergebnis kommt eine neue Studie des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), die im Auftrag der BMW AG durchgeführt wurde. Bereits 2030 könnten mehr als die Hälfte der benötigten Kraftstoffe aus erneuerbaren Quellen stammen, bis 2040 sogar der gesamte Bedarf. Grundlage sind biogene Rohstoffe wie Pflanzenreste, Holzabfälle und Bioabfälle, die sich technisch zu hochwertigen flüssigen Energieträgern verarbeiten lassen.
Die Forschenden analysierten, welche Mengen nachhaltiger Rest- und Abfallstoffe in der EU verfügbar sind, wie diese technisch in erneuerbare Kraftstoffe umgewandelt werden können und wie sich der Kraftstoffbedarf der kommenden Jahre entwickelt. "Europa verfügt langfristig über ausreichend nachhaltige Ressourcen, um ohne fossiles Öl mobil zu sein", sagt Professor Thomas Hirth, Vizepräsident Transfer und Internationales des KIT. Die effiziente Nutzung von Rest- und Abfallstoffen könne nicht nur CO₂‑Emissionen senken, sondern Europa gleichzeitig unabhängiger von Energieimporten machen.
Breites Rohstoffspektrum schafft Versorgungssicherheit
Die Studie zeigt, dass der größte Anteil aus landwirtschaftlichen Nebenprodukten wie Stroh, aus Holzresten der Forstwirtschaft sowie aus biogenen Abfällen stammt. Ergänzt werden diese durch Zwischenfrüchte und auf ertragsschwachen Böden angebaute Energiepflanzen, die nicht mit der Nahrungsmittelproduktion konkurrieren. Damit sei Europa nicht auf einzelne Rohstoffe angewiesen.
"Viele glauben, Alt-Speiseöl sei die wichtigste Quelle – tatsächlich macht es nur rund ein Prozent aus", erklärt Professor Thomas Koch vom Institut für Kolbenmaschinen (IFKM), der die Studie leitete. Die größten Potenziale lägen in Pflanzenreststoffen und Holzfasern, die ohnehin anfallen und sich zur Herstellung klimafreundlicher Kraftstoffe eignen.
Erprobte Verfahren für große Mengen
Für die Umwandlung der Biomasse untersuchten die Forschenden unterschiedliche technologische Ansätze. Dazu zählen HVO‑Verfahren zur Herstellung von Dieselkraftstoff aus ölhaltigen Reststoffen sowie methanolbasierte Verfahren, bei denen Pflanzenreste zunächst vergast und anschließend zu Benzin- oder Dieselersatz weiterverarbeitet werden. "Diese Technologien sind flexibel genug, um auch bei wechselndem Rohstoffmix stabile Ergebnisse zu liefern", sagt Professor Nicolaus Dahmen vom KIT.
Während HVO-Kraftstoffe bereits erhältlich sind, befinden sich andere Verfahren noch in der Entwicklung – werden jedoch am KIT schon im Fahrzeug getestet. Die Studie zeigt auch, dass sich die Kraftstoffausbeute durch die zusätzliche Nutzung von Wasserstoff weiter steigern lässt.
Flüssiger Kraftstoff bleibt trotz Elektromobilität relevant
Auch bei einer ambitionierten Elektrifizierung wird Europa langfristig große Mengen flüssiger Kraftstoffe benötigen. "Ein Großteil der bestehenden Fahrzeugflotte bleibt noch viele Jahre auf der Straße", sagt Dr. Olaf Toedter vom IFKM. Für diese Fahrzeuge bieten erneuerbare Kraftstoffe die Möglichkeit, Emissionen unmittelbar zu reduzieren.
Was die Studie berücksichtigt
Die Analyse bewertet die verfügbaren nachhaltigen Rohstoffe, die technischen Umwandlungswege und die möglichen Kraftstoffmengen unter den Bedingungen eines ambitionierten Klimaschutzszenarios. Zudem berücksichtigt sie die Entwicklung der Fahrzeugflotten sowie mögliche Konkurrenz zu anderen Sektoren wie Industrie, Energie, Luft- und Schifffahrt.
Die Studie wurde vom KIT gemeinsam mit dem Deutschen Biomasseforschungszentrum (DBFZ), der Freyberger engineering GmbH und der BMW AG erarbeitet.