Übersicht und Perspektiven

Eine Auswahl der gesammelten Informationen zu erneuerbaren Energieträgern für den Verkehr werden in folgender Übersichtsgrafik anhand verschiedener Bewertungskriterien eingeordnet. Die darunter eingefügte Tabelle enthält als Legende die Einteilung der Bewertungskriterien in Kurzform. Ausführliche Informationen zu den einzelnen Kriterien können dem Report Nr. 44 entnommen werden.

Zeichenblatt-1Fussnote: THG-Emissionen: "gemäß Zertifizierung 2020" nach BLE Evaluationsbericht 2021, ressourcenspezifische Jahresmittelwerte; "gemäß CORSIA Standardwert" gemäß ISCC System GmbH 2020; "gemäß RED II Standardwert" gemäß Richtline (EU) 2018/2001;"gemäß Standardwert 37. BImSchV" gemäß Quelle 37. BImSchV"; Gestehungskosten: normalisiert auf 202014 bis 160 EUR/GJ (Literaturwerte)0 bis 30 bis 3GHS02 (leicht entzündlich); GHS07 (reizend); GHS08 (gesundheitsschädlich)11DIN EN 228 (ca. 80 % v/v)22ASTM D7566 (max. 50 % v/v)22E85: Vergleichbar mit Diesel nach EN 22822E85: Anpassungen bei kraftstoffführenden Materialien und Motorapplikation im Bestand notwendig33E85: Technische Anpassung bei etablierter Tankinfrastruktur notwendig, globale und lokale Verteilinfrastruktur vorhanden und kompatibel33GHS02 (leicht entzündlich); GHS07 (reizend)22E85: 1,7 (1,7-fache Menge im Vergleich zu EN590-Diesel für die gleiche Wegstrecke notwendig)22DIN EN 15293 (E85); DIN EN 228 (E5 und E10)441,0 (Verbrauch vergleichbar mit Kerosin nach ASTM D1655)44Vergleichbar mit Kerosin nach ASTM D165522Freigabe bis 50 % v/v Beimischung; Ggf. Unverträglichkeiten aufgrund fehlender Aromaten im Kraftstoff vorhanden44Kompatibel mit etablierter Tank- und Verteilinfrastruktur; Selten Freigabe durch Flughafenbetreiber vorhanden44GHS02 (leicht entzündlich); GHS07 (reizend); GHS08 (gesundheitsschädlich)11ASTM D7566 (max. 50 % v/v)22DIN EN 14214 (B100); DIN EN 16709 (B20 und B30); DIN EN 16734 (B10); DIN EN 590 (B7); DIN EN 15940 (max. 7 % v/v44Keine Gefahrstoffkennzeichnung vorhanden44B100: 1,1 (1,1-fache Menge im Vergleich zu EN590-Diesel für die gleiche Wegstrecke notwendig)44B100: Technische Anpassungen bei etablierter Tankinfrastruktur notwendig, globale und lokale Verteilinfrastruktur vorhanden und kompatibel33B100: Anpassungen bei kraftstoffführenden Materialien und Motorapplikation im Bestand notwendig22B100: Vergleichbar mit Diesel nach EN 59022ASTM D7566 (max. 50 % v/v)22GHS02 (leicht entzündlich); GHS07 (reizend); GHS08 (gesundheitsschädlich)11Kompatibel mit etablierter Tank- und Verteilinfrastruktur; Starker Anstieg bei Freigaben durch Flughafenbetreiber44Freigabe bis 50 % v/v Beimischung; Ggf. Unverträglichkeiten aufgrund fehlender Aromaten im Kraftstoff vorhanden441,0 (Verbrauch vergleichbar mit Kerosin nach ASTM D1655)44Vergleichbar mit Kerosin nach ASTM D165522GHS08 (gesundheitsschädlich)33DIN EN 15940 (HVO100); DIN EN 590 (ca. 26 % v/v)44HVO100: Kompatibel mit etablierter Tank- und Verteilinfrastruktur44HVO100: Ggf. softwareseitige Anpassungen im Bestand notwendig und ggf. Unverträglichkeiten aufgrund fehlender Aromaten im Kraftstoff vorhanden44HVO100: 1,0 (Verbrauch vergleichbar mit EN590-Diesel)44HVO100: Vergleichbar mit Diesel nach EN 59022Bestand im Aufbau; Kompatibilität mit etablierten Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor nicht vorhanden11DIN 51605 (Rapsöl); DIN 51623 (Pflanzenöl)22Keine Gefahrstoffkennzeichnung vorhanden44Kompatibel mit etablierter Tank- und Verteilinfrastruktur; Aufbau lokaler Verteilinfrastruktur notwendig331,0 (Verbrauch vergleichbar mit EN590-Diesel)44Kleiner Bestand im landwirtschaftlichen Bereich vorhanden; Anpassungen bei kraftstoffführenden Materialien und Motorapplikation im etablierten Bestand notwendig22Vergleichbar mit Diesel nach EN 59022Keine Normierung als Kraftstoff notwendig44Warnsymbol Hochvolt-Kennzeichnung44Keine Schadstoffe vorhanden4413,4 (13,4-faches Batterievolumen im Vergleich zu EN590-Diesel für die gleiche Wegstrecke notwendig)00Neue Infrastruktur im Aufbau117,9 (7,9-fache Menge im Vergleich zu EN590-Diesel für die gleiche Wegstrecke notwendig)114,7 (4,7-fache Menge im Vergleich zu EN590-Diesel für die gleiche Wegstrecke notwendig)222,6 (2,6-fache Menge im Vergleich zu EN590-Diesel für die gleiche Wegstrecke notwendig)22DIN EN 1712444GHS02 (hoch entzündlich); GHS04 (Gas unter Druck)22Tank- und Verteilinfrastruktur im Aufbau; Kompatibilität mit etablierter Infrastruktur nicht vorhanden11Bestand an FCEV im Aufbau;11FCEV: Keine Schadstoffe vohanden445,0 (5-fache Menge im Vergleich zu EN590-Diesel für die gleiche Wegstrecke notwendig)22DIN EN 16723-244GHS02 (hoch entzündlich); GHS04 (Gas unter Druck)22Tank- und Verteilinfrastruktur im Aufbau; Kompatibilität mit etablierter CNG-Infrastruktur nicht vorhanden11Kleiner Bestand vorhanden; Anpassungen gegenüber Benzinmotoren notwendig (Modifikation Einspritzsystem, Drucktank) und ggf. Materialunverträglichkeit bei zu hohen Verbrennungstemperaturen11Keine (durch Methan verursachten) Partikelemissionen331,5 (1,5-fache Menge im Vergleich zu EN590-Diesel für die gleiche Wegstrecke notwendig)33Kompatibel mit etablierter globaler und lokaler Verteilinfrastruktur; Ausbau Tank- und Verteilinfrastruktur notwendig33DIN EN 16723-244GHS02 (hoch entzündlich); GHS04 (tiefgekühlt verflüssigte Gas)22Bestand im Aufbau; Anpassungen gegenüber Benzinmotoren notwendig (Modifikation Einspritzsystem, Drucktank) und ggf. Materialunverträglichkeit bei zu hohen Verbrennungstemperaturen11Keine (durch Methan verursachten) Partikelemissionen33DIN EN 1712444GHS02 (hoch entzündlich); GHS04 (Gas unter Druck)22Tank- und Verteilinfrastruktur im Aufbau; Kompatibilität mit etablierter Infrastruktur nicht vorhanden11Bestand an FCEV im Aufbau;11FCEV: Keine Schadstoffe vohanden44DIN EN 1712444GHS02 (hoch entzündlich); GHS04 (tiefgekühlt verflüssigte Gas)22Keine Tank- und Verteilinfrastruktur vorhanden oder im Aufbau;00Kein Bestand vorhanden00FCEV: Keine Schadstoffe vohanden44Keine Normierung vorhanden00DIN EN 228 (ca. 80 % v/v)22Vergleichbar mit Kerosin nach ASTM D165522DIN EN 228 (max. 3 % v/v)22M85/M100: Technische Anpassung bei etablierter Tankinfrastruktur notwendig; Globale Verteilinfrastruktur vorhanden und kompatibel; Aufbau lokaler Verteilinfrastruktur notwendig11M85: Anpassungen bei kraftstoffführenden Materialien und Motorapplikation im Bestand notwendig33Keine (durch Methanol verursachten) Partikelemissionen33M85: 2,2 (2,2-fache Menge im Vergleich zu EN590-Diesel für die gleiche Wegstrecke notwendig)22GHS02 (leicht entzündlich); GHS06 (giftig); GHS08 (gesunheitsschädlich)11GHS02 (hoch entzündlich); GHS07 (reizend); GHS08 (gesundheitsschädlich); GHS09 (umweltgefährlich)00GHS02 (hoch entzündlich); GHS07 (reizend); GHS08 (gesundheitsschädlich); GHS09 (umweltgefährlich)00DIN EN 15940 (100 %); DIN EN 590 (ca. 26 % v/v)441,2 (1,2-fache Menge im Vergleich zu EN590-Diesel für die gleiche Wegstrecke notwendig)441,0 (Verbrauch vergleichbar mit Kerosin nach ASTM D1655)441,2 (1,2-fache Menge im Vergleich zu EN590-Diesel für die gleiche Wegstrecke notwendig)44GHS08 (gesundheitsschädlich)331,0 (Verbrauch vergleichbar mit Kerosin nach ASTM D1655)44Kompatibel mit etablierter Tank- und Verteilinfrastruktur; Selten Freigaben durch Flughafenbetreiber vorhanden44Vergleichbar mit Kerosin nach ASTM D165522FTD100: 1,0 (Verbrauch vergleichbar mit EN590-Diesel)44FTD100: Kompatibel mit etablierter Tank- und Verteilinfrastruktur44FTD100: Vergleichbar mit Diesel nach EN 5902212 bis 97 EUR/GJ (Literaturwerte)0 bis 30 bis 3FT-Naphtha: 15 bis 160 EUR/GJ; FT-Kerosin: 28 bis 113 EUR/GJ; FT-Diesel: 18 bis 88 EUR/GJ0 bis 30 bis 3FT-Diesel: 15 bis 141 EUR/GJ (Literaturwerte); FT-SPK: 23 bis 61 EUR/GJ (Literaturwerte)0 bis 30 bis 334 kg CO2-Äq./GJ (gemäß Zertifizierung 2020); 10 und 14 kg CO2-Äq./GJ (gemäß RED II Standardwert) 1 bis 31 bis 3FT-Diesel: 10 und 14 kg CO2-Äq./GJ (gemäß RED II Standardwert); FT-SPK: 8 kg CO2-Äq./GJ (gemäß CORSIA Standardwert)3 bis 43 bis 417 kg CO2-Äq./GJ (Literaturwert)33Niedriges bis begrenztes Potenzial für landwirtschaftliche Hauptprodukte; Niedriges Potenzial für forstwirtschaftliche Hauptprodukte0 bis 20 bis 2Niedriges Potenzial für biogene Nebenprodukte, Reststoffe und Abfälle00Begrenztes bis hohes Potenzial für erneuerbaren Strom und CO22 bis 42 bis 4Niedriges bis begrenztes Potenzial für landwirtschaftliche Hauptprodukte; Niedriges Potenzial für forstwirtschaftliche Hauptprodukte0 bis 20 bis 2Niedriges Potenzial für biogene Nebenprodukte, Reststoffe und Abfälle00Begrenztes bis hohes Potenzial für erneuerbaren Strom und CO22 bis 42 bis 4In Demonstration befindliche Technologien (TRL 6 bis 8)22In Demonstration befindliche Technologien (TRL 6 bis 8)22In Demonstration befindliche Technologien (TRL 6 bis 8)22In Demonstration befindliche Technologien (TRL 6 bis 7)22In Demonstration befindliche Technologien (TRL 6 bis 7)22In Demonstration befindliche Technologien (TRL 6 bis 7)2216 kg CO2-Äq./GJ (gemäß RED II Standardwert)33FT-Diesel: 17 kg CO2-Äq./GJ (gemäß RED II Standardwert); FT-SPK: 10 bis 12 kg CO2-Äq./GJ (gemäß CORSIA Standardwert) 3318 bis 93 EUR/GJ (Literaturwerte)0 bis 30 bis 312 bis 104 EUR/GJ (Literaturwerte)0 bis 30 bis 347 kg CO2-Äq./GJ (über Biogas, Literaturwert)119 kg CO2-Äq./GJ (gemäß Standardwert 37. BImSchV)4432 bis 62 EUR/GJ (Literaturwert)0 bis 10 bis 117 EUR/GJ (Literaturwert)333 kg CO2-Äq./GJ (CNG, gemäß Standardwert 37. BImSchV)447/14 kg CO2-Äq./GJ (CNG/LNG über anaerobe Fermentation, gemäß Zertifizierung 2020)3 bis 43 bis 414 kg CO2-Äq./GJ (CNG über anaerobe Fermentation, gemäß Zertifizierung 2020); 22/26 kg CO2-Äq./GJ (CNG/LNG über Methanisierung, Literaturwert)2 bis 32 bis 313 kg CO2-Äq./GJ (über Vergasung, Literaturwert)3316 bis 19 EUR/GJ (Literaturwert)33Niedriges bis begrenztes Potenzial für landwirtschaftliche Hauptprodukte; Niedriges Potenzial für forstwirtschaftliche Hauptprodukte0 bis 20 bis 2Niedriges bis begrenztes Potenzial für biogene Nebenprodukte, Reststoffe und Abfälle0 bis 20 bis 2Begrenztes bis hohes Potenzial für erneuerbaren Strom2 bis 42 bis 4Niedriges bis begrenztes Potenzial für landwirtschaftliche Hauptprodukte; Niedriges Potenzial für forstwirtschaftliche Hauptprodukte0 bis 20 bis 2Niedriges bis begrenztes Potenzial für biogene Nebenprodukte, Reststoffe und Abfälle0 bis 20 bis 2Begrenztes bis hohes Potenzial für erneuerbaren Strom und CO22 bis 42 bis 4In Demonstration befindliche und teilweise im Markt etablierte Technologien (TRL 5 bis 11)2 bis 42 bis 4In Demonstration befindliche Technologien (TRL 5 bis 8)22In Demonstration befindliche Technologien (TRL 5 bis 8)22Anaerobe Fermentation: im Markt etablierte Technologien (TRL 11); Methanisierung: in Demonstration befindliche Prototypen (TRL 6)2 bis 42 bis 4Anaerobe Fermentation: Kommerziell verfügbare und teilweise etablierte Technologien (TRL 9 bis 11); Methanisierung: in Demonstration befindliche Prototypen (TRL 6)2 bis 42 bis 4Methanisierung: in Demonstration befindliche Prototypen (TRL 6)2221 bis 39 EUR/GJ (Literaturwert)1 bis 21 bis 22 kg CO2-Äq./GJ (Literaturwert)44131 kg CO2-Äq./GJ (Literaturwert)00Begrenztes bis hohes Potenzial2 bis 42 bis 4Begrenztes bis hohes Potenzial2 bis 42 bis 4Begrenztes bis hohes Potenzial2 bis 42 bis 4Begrenztes bis hohes Potenzial2 bis 42 bis 4Im Markt etablierte Technologien (TRL 11)44Im Markt etablierte Technologien (TRL 11)44Im Markt etablierte Technologien (TRL 11)44Im Markt etablierte Technologien (TRL 11)442 kg CO2-Äq./GJ (Literaturwert)448 kg CO2-Äq./GJ (Literaturwert)4410 bis 32 EUR/GJ (Literaturwert)1 bis 31 bis 311 bis 23 EUR/GJ (Literaturwert)2 bis 32 bis 321 bis 25 EUR/GJ (Literaturwert)2231 und 33 kg CO2-Äq./GJ (gemäß Zertifizierung 2020)11Niedriges bis begrenztes Potenzial für landwirtschaftliche Hauptprodukte0 bis 20 bis 2Im Markt etablierte Technologien (TRL 11)4423 bis 56 EUR/GJ (Literaturwerte)0 bis 20 bis 215 bis 32 EUR/GJ (Literaturwerte)1 bis 31 bis 3HVO: 19 kg CO2-Äq./GJ (gemäß Zertifizierung 2020); HEFA-SPK: 37 und 47 kg CO2-Äq./GJ (gemäß CORSIA Standardwert)1 bis 31 bis 3HEFA-SPK: 14 und 21 kg CO2-Äq./GJ (gemäß CORSIA Standardwert)2 bis 32 bis 3Niedriges bis begrenztes Potenzial für landwirtschaftliche Hauptprodukte0 bis 20 bis 2Niedriges Potenzial für geeignete biogene Nebenprodukte, Abfälle und Reststoffe00Im Markt etablierte Technologien (TRL 11)44In Demonstration befindliche und teilweise im Markt etablierte Technologien (TRL 5 bis 11)2 bis 42 bis 418 bis 30 EUR/GJ (Literaturwerte)1 bis 31 bis 38 bis 23 EUR/GJ (Literaturwerte)2 bis 42 bis 47 kg CO2-Äq./GJ (gemäß Zertifizierung 2020)4420 bis 28 kg CO2-Äq./GJ (gemäß Zertifizierung 2020)22Niedriges bis begrenztes Potenzial für landwirtschaftliche Hauptprodukte0 bis 20 bis 2Niedriges Potenzial für geeignete biogene Nebenprodukte, Abfälle und Reststoffe00Im Markt etablierte Technologien (TRL 11)44Im Markt etablierte Technologien (TRL 11)44Geeignete zucker- und stärkehaltige Nebenprodukte, Reststoffe und Abfälle: im Markt etablierte Technologien (TRL 11); Geeignete lignocelulosehaltige Nebenprodukte, Reststoffe und Abfälle: in Demonstration befindliche Technologie (TRL 8) 2 bis 42 bis 4Im Markt etablierte Technologien (TRL 11)44Niedriges bis begrenztes Potenzial für landwirtschaftliche Hauptprodukte0 bis 20 bis 2Niedriges Potenzial für geeignete zucker- und stärkehaltige Nebenprodukte, Reststoffe und Abfälle; Niedrig bis begrenzt für geeignete lignocelulosehaltige Nebenprodukte, Reststoffe und Abfälle 0 bis 20 bis 25 kg CO2-Äq./GJ (gemäß Zertifizierung 2020); 16 kg CO2-Äq./GJ (gemäß RED II Standardwert)3 bis 43 bis 47 bis 20 kg CO2-Äq./GJ (gemäß Zertifizierung 2020); ATJ-SPK: 24 bis 56 kg CO2-Äq./GJ (gemäß CORSIA Standardwert)0 bis 40 bis 413 und 23 EUR/GJ (Literaturwerte)2 bis 32 bis 318 bis 43 EUR/GJ (Literaturwerte)1 bis 31 bis 3Biogene HauptprodukteBiogene HauptprodukteBiogene NebenprodukteBiogene NebenprodukteBiogene HauptprodukteBiogene HauptprodukteBiogene NebenprodukteBiogene NebenprodukteBiogene HauptprodukteBiogene HauptprodukteBiogene NebenprodukteBiogene NebenprodukteBiogene HauptprodukteBiogene HauptprodukteMix DE 2019Mix DE 2019Wind (offshore)Wind (offshore)StromStromBiogene HauptprodukteBiogene HauptprodukteBiogene NebenprodukteBiogene NebenprodukteWeitere Informationen in Tabelle 6-14ReichweitenäquivalentReichweitenäquivalentWeitere Informationen in Abschnitt 7.7Luftschadstoffe (Abgas)Luftschadstoffe (Abgas)Weitere Informationen in Tabelle 6-15FahrzeugflotteFahrzeugflotteWeitere Informationen in Tabelle 6-12TankinfrastrukturTankinfrastrukturWeitere Informationen in Abschnitt 6.3GefahrstoffeinordnungGefahrstoffeinordnungWeitere Informationen in Abschnitt 6.1Normierung und RegulierungNormierung und RegulierungWeitere Informationen in Abschnitt 8GestehungskostenGestehungskostenWeitere Informationen in Abbildung 7-2 und Abbildung 7-3THG-EmissionenTHG-EmissionenWeitere Informationen in Tabelle 4-5Potenzial an verfügbarer EnergiePotenzial anverfügbarer EnergieWeitere Informationen in Abbildung 3-1TechnologiereifeTechnologiereifeWeitere Informationen in Abbildung 4-1RessourcenRessourcenEthanolEthanolFAMEFAMEHEFA/HVOHEFA/HVOStromStromMethanolMethanolFT-KraftstoffFT-KraftstoffPflanzenölPflanzenölWasserstoffWasserstoffStromStromBiogene HauptprodukteBiogene HauptprodukteBiogene NebenprodukteBiogene NebenprodukteMethanMethanEthanolEthanolFAMEFAMEHEFA-SPKHEFA-SPKFT-NaphthaFT-NaphthaPflanzenölPflanzenölATJ-SPKATJ-SPKHVO-DieselHVO-DieselH2 (700 bar)H2(700 bar)LH2LH2MTGMTGMTJMTJFT-SPKFT-SPKFT-DieselFT-DieselH2 (350 bar)H2(350 bar)StromStromMethanolMethanolLNGLNGCNGCNGStromStromBiogene HauptprodukteBiogene HauptprodukteBiogene NebenprodukteBiogene NebenprodukteStromStromBiogene HauptprodukteBiogene HauptprodukteBiogene NebenprodukteBiogene NebenproduktePhotovoltaikPhotovoltaikWind (onshore)Wind (onshore)Tabelle.283Tabelle.284Tabelle.285Tabelle.286Tabelle.287Tabelle.288Tabelle.289Tabelle.290Tabelle.291Tabelle.292Freigabe bis 50 % v/v Beimischung; Ggf. Unverträglichkeiten aufgrund fehlender Aromaten im Kraftstoff vorhanden44FTD100: Ggf. softwareseitige Anpassungen im Bestand notwendig und Unverträglichkeiten aufgrund fehlender Aromaten im Kraftstoff vorhanden44

© DBFZ 2023, Quelle: Schröder, J.; Naumann, K.; Hauschild, S.; Remmele, E.; Thuneke, K. (2023): Technologiesteckbriefe und Übersicht. In: https://doi.org/10.48480/19nz-0322 Abbildung 9-1

Im Sinne einer möglichen Einteilung nach Anwendungsbereichen sind die verschiedenen Energieträger mit ihren spezifischen Eigenschaften für Deutschland in den Jahren 2030 und 2045 (siehe nachfolgende beide Abbildungen) interpretiert. Grundsätzlich ist mit Blick auf das Ziel der Klimaneutralität im Jahr 2045 für Deutschland die Elektrifizierung in allen sich bietenden Verkehrsbereichen aufgrund der hohen energetischen Einsparpotenziale zu präferieren. In Bereichen, in denen auch perspektivisch keine vollständige Elektrifizierung möglich ist, liegt nahe, dass es zumindest zu einer teilweisen Elektrifizierung der Antriebe kommen wird, gezielt aber in diesen Sektoren erneuerbare Reinkraftstoffe zum Einsatz kommen sollten. Weit über 40 Millionen Fahrzeuge werden im Jahr 2030 noch mit Verbrennungsmotoren und Mischkraftstoffen aus fossilen und erneuerbaren Anteilen, ähnlich den heutigen konventionellen Kraftstoffen E10 und B7, betrieben. Im Jahr 2045 wird der voraussichtlich bereits deutlich kleinere Fahrzeugbestand mit Verbrennungsmotor mit erneuerbaren Energieträgern versorgt. Dabei hängt die Art des Energieträgers stark vom jeweiligen Verkehrsbereich und der jeweiligen Leistungsanforderung des Antriebs ab.

Für das Jahr 2030 ergibt sich folgendes Bild (grün – sehr wahrscheinliche Option, dunkelgrau – eventuelle Option, grau – Option für Restbestand konventioneller Antriebe):

© DBFZ 2023, Quelle Schröder, J.; Naumann, K.; Hauschild, S.; Remmele, E.; Thuneke, K. (2023): Technologiesteckbriefe und Übersicht. In: https://doi.org/10.48480/19nz-0322 Abbildung 9-2


Für das Jahr 2045 ergibt sich folgende Übersicht (grün – sehr wahrscheinliche Option, dunkelgrau – eventuelle Option, grau – Option für Restbestand konventioneller Antriebe):

© DBFZ 2023, Quelle: Schröder, J.; Naumann, K.; Hauschild, S.; Remmele, E.; Thuneke, K. (2023): Technologiesteckbriefe und Übersicht. In: https://doi.org/10.48480/19nz-0322 Abbildung 9-3