CNG – die nachhaltige Alternative

CNG – die nachhaltige Alternative

CNG-Fahrzeuge verbinden den Komfort und die Alltagstauglichkeit konventioneller Benzinmotor-Modelle mit zahlreichen Vorteilen, die in erster Linie den Aspekt der Nachhaltigkeit betreffen. CNG verfügt über eine höhere Energiedichte und gelangt in einem homogen gasförmigen Zustand in den Motor. Es ist daher wirtschaftlicher als Benzin oder Diesel und verbrennt besonders sauber. Dabei sind die Geräusch-, vor allem aber die Schadstoff-Emissionen erheblich niedriger als bei der Nutzung herkömmlicher Kraftstoffe. Dies gilt für CO2 ebenso wie für Stickoxide und Feinstaub. Hinzu kommt: Der Öko-Vorsprung von CNG wird mittel- und langfristig noch weiter wachsen. Dafür sorgt die verstärkte Beimischung von Biogas und synthetischem Erdgas. Bei der Nutzung dieser, regenerativ und aus natürlichen Rohstoffen erzeugten Energieträger setzt der Motor eines CNG-Fahrzeugs lediglich so viel CO2-frei, wie zuvor beim Wachstum der Pflanzen gebunden wurde. Damit hat CNG das Potenzial, zu einer klimaneutralen Energiequelle für individuelle Mobilität zu werden.

Unter allen fossilen Brennstoffen ist CNG – beziehungsweise sein Hauptbestandteil Erdgas – derjenige, der bei seiner Verbrennung die geringsten CO2-Emissionen verursacht. Dies liegt an seiner chemischen Zusammensetzung. In den Molekülketten von CNG fällt das Verhältnis zwischen Kohlenstoff- (C) und Wasserstoffatomen (H) um etwa 50 Prozent geringer aus als bei Benzin oder Diesel. Dadurch entstehen bei der Verbrennung unter Zufuhr von Sauerstoff (O2) deutlich kleinere Mengen an Kohlendioxid (CO2) und ein höherer Anteil an Wasser (H2O).

Besteht CNG aus reinem Erdgas, so ist der beim Fahren verursachte CO2-Ausstoß um rund 18 bis 25 Prozent niedriger als beim Betrieb mit Benzin. Durch die Beimischung von Biogas lässt sich die CO2-Bilanz der CNG-Mobilität weiter optimieren. Denn die Biogas-Nutzung trägt nicht zum Treibhauseffekt bei. Unter Berücksichtigung des aktuell durchschnittlich rund 20-prozentigen Anteils von Biogas im CNG und im direkten Vergleich zu modernen Euro-6-Fahrzeugen mit Benzin- beziehungsweise Dieselmotor fallen die CO2-Werte daher bereits um 35 beziehungsweise um 23 Prozent geringer aus. Darüber hinaus lassen sich auch die Stickoxid-Emissionen beim Umstieg auf CNG verringern: um 67 Prozent gegenüber Benzin- und sogar um 96 Prozent gegenüber Diesel-Fahrzeugen. Außerdem weisen die CNG-Abgase geringere Feinstaub-Anteile auf: Sie liegen im Vergleich zu Benzin um 99 Prozent und im Vergleich zu Diesel um 50 Prozent niedriger.

Laut einer von der europäischen Natural Gas Vehicle Association (NGVA) in Auftrag gegebenen Studie können die gesamten sogenannten Treibhausgas-Emissionen vor allem in den Ländern Zentraleuropas durch die Verwendung von CNG als Kraftstoff für Automobile besonders stark reduziert werden. Der Grund dafür ist in den vergleichsweise geringen Vorketten-Emissionen zu finden. Dank modernster Technologie verursachen Aufbereitung und Transport von Erdgas weniger Schadstoffe als in anderen Regionen der Welt.

Neben dem Potenzial der CNG-Nutzung für Personenkraftwagen thematisiert die von der NGVA veröffentlichte Untersuchung auch die möglichen Treibhausgas-Einsparungen im Güterverkehr auf der Straße. Demnach könnten mit CNG betriebene Lastkraftwagen im Vergleich zu Diesel etwa 18 Prozent geringere Emissionen verursachen. Zwischen 16 und 22 Prozent liegen die Treibhausgas-Einsparungen bei Lkw, die mit verflüssigtem Erdgas, dem sogenannten LNG (Liquified Natural Gas), betankt werden.

Mit einer weiteren Erhöhung des Anteils an Biogas und synthetischem Erdgas über den aktuell erreichten Wert hinaus lässt sich die Nachhaltigkeit von CNG sukzessive steigern. Bei einem 100-prozentigen Einsatz von Biogas wäre dann – abzüglich eines Restanteils an Emissionen in der Vorkette – eine CO2-Reduzierung im Straßenverkehr um 97 Prozent möglich.

Für die Erzeugung von Biogas werden in Deutschland Energiepflanzen wie Mais und Zuckerrüben sowie verschiedene Bioabfälle und landwirtschaftliche Reststoffe genutzt. Durch Vergärung in Biogasanlagen entsteht aus ihnen ein methanhaltiges Gas, das nach einer entsprechenden Aufbereitung die gleichen Eigenschaften aufweist wie Erdgas. Beim Anbau von Energiepflanzen genügt der Ertrag von einem Hektar Fläche zur Versorgung von fünf CNG-Fahrzeugen (Fahrleistung: jeweils rund 15 000 km/Jahr) mit reinem Biogas. Damit fällt die Flächeneffizienz von Biogas höher aus als bei anderen aus nachwachsenden Materialien erzeugten Kraftstoffen.

Aktuell wird in Deutschland eine Fläche von rund zwei Millionen Hektar für den Anbau von Energiepflanzen genutzt. Zum Vergleich: Allein zur Erzeugung von Futtermitteln für die Viehhaltung ist der Flächenbedarf um rund das Fünffache höher. Generell sieht der Fachverband Biogas e. V. noch immer große Spielräume für den Ausbau der Energie-Gewinnung aus nachwachsenden Rohstoffen. Dieser sei auch ohne zusätzliche Anbauflächen für Energiepflanzen gegeben, da in vielen Regionen die vorhandenen vergärbaren Grünabfälle noch nicht zur Erzeugung von Biogas genutzt würden. Im Nebeneffekt könnte dabei auch ein Beitrag zum Grundwasserschutz geleistet werden – etwa durch die Nutzung von Gülle mittels Vergärung in Biogasanlagen. Wird dieser Abfallstoff erst in vergorenem Zustand auf die Felder aufgebracht, kann er besser von den dort wachsenden Pflanzen aufgenommen werden. Die kontinuierliche Steigerung des Biogas-Anteils im CNG geht daher mit einem schrittweisen Ausbau der Erzeugungskapazitäten bei gleichzeitiger Weiterentwicklung der Technologie und der Produktionseffizienz einher.

Unabhängig davon können Besitzer von CNG-Fahrzeugen bereits heute eine nahezu klimaneutrale Form der Mobilität genießen, indem sie reines Bio-Erdgas tanken. Dieses wird bundesweit an rund 125 Tankstellen angeboten. Auch der Automobilhersteller Audi berücksichtigt das Bewusstsein seiner Kunden für Nachhaltigkeit mit einem Zusatz-Angebot, das CO2-neutrale Mobilität ermöglicht. Ein spezielles Abrechnungsverfahren stellt sicher, dass die in einem Audi g-tron Modell verbrauchte CNG-Menge registriert und in der von dem Automobilhersteller betriebenen Power-to-Gas-Anlage eine entsprechende Menge synthetisches Erdgas produziert wird.