Hebel zur Dekarbonisierung

Wie lange wird es dauern, die Logistik durch die Dekarbonisierung des Verkehrs zukunftssicher zu machen? Das wird nicht sofort geschehen, aber es geschieht bereits in stetigen, schrittweisen Schritten. Erfahren Sie, wie nicht-fossile Brennstoffe bereits jetzt dazu beitragen, die Emissionen in allen Verkehrssektoren zu senken.

In ferner Zukunft werden unsere verschiedenen Verkehrsmittel – Luft, See, Schiene und Strasse – vollständig dekarbonisiert sein. Traditionell werden in unseren verschiedenen Verkehrsträgern unterschiedliche fossile Brennstoffe genutzt, insbesondere Erdgas, Benzin, Kerosin, Diesel und Heizöl, die aus Rohöl und/oder Erdöl gewonnen werden. Und obwohl die verschiedenen fossilen Brennstoffe unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, haben sie doch alle eines gemeinsam: Sie führen CO₂ und andere Schadstoffe in unsere Atmosphäre ein. 

Um die Logistik zukunftsfähig zu gestalten und den Verkehr zu dekarbonisieren, müssen fossile Treibstoffe durch nachhaltigere Treibstoffe ersetzt werden. In diesem Bereich wird bereits intensiv geforscht und entwickelt, und eine begrenzte Menge dieses nachhaltigen Treibstoffs ist bereits auf dem Markt erhältlich. Es wird jedoch noch Jahre oder sogar Jahrzehnte dauern, bis eine Lösung gefunden wird, die sowohl klimaneutral als auch vollständig skalierbar ist. Derzeit werden zwei Arten von nachhaltigeren Treibstoffen in Betracht gezogen – dies sind Biotreibstoffe (auf der Basis von Biomaterial wie gebrauchtem Speiseöl) und synthetische Treibstoffe oder E-Treibstoffe (auf der Basis erneuerbarer Energie). Es gibt viele Möglichkeiten, diese beiden Grundkomponenten einzusetzen, was zu unterschiedlichen Treibstoffprodukten führt, wie in der folgenden Grafik dargestellt.

Ein Hindernis für die Dekarbonisierung ist die Tatsache, dass uns derzeit nur begrenzte Mengen an Biomasse und Abfallstoffen zur Verfügung stehen, die wir in Biotreibstoff umwandeln können. Zudem wird zur Herstellung von E-Kraftstoffen eine enorme Menge an Strom (aus Wind- oder Sonnenenergie) benötigt. Es ist unrealistisch anzunehmen, dass es bald genügend Biomasse oder erneuerbare Energien geben wird, um ausreichend emissionsarme Treibstoffe für die energieintensive Luftfahrtindustrie sowie für die riesigen Seeschiffe zu produzieren, die 80 % des weltweiten Handels transportieren.

Welche Verkehrsmittel sollten also künftig mit unseren Biotreibstoffen und den begrenzten E-Treibstoffen betrieben werden? Sollten es Flugzeuge oder Hochseeschiffe sein … oder letztendlich doch Züge und Lastwagen?

Die Luftfahrtindustrie ist stark vom Flugpetrol abhängig und stellt den Verkehrsträger mit der höchsten Treibhausgasemissionsintensität dar, obwohl sich die Treibstoffeffizienz von Flugzeugen in den letzten Jahren erheblich verbessert hat. Selbst das effizienteste Flugzeug benötigt im Vergleich zu einem Seecontainerschiff etwa das 150-Fache an Treibstoff, um eine Tonne Fracht zu transportieren, und im Vergleich zu einem Lastwagen das 15-Fache. 

Zwar ist der Elektroflug zur weiteren Dekarbonisierung der Luftfahrt – zumindest bei Kurzstrecken-Frachtflügen – durchaus realistisch, doch liegt der Fokus der Branche eindeutig auf nachhaltigem Flugtreibstoff (SAF), und es findet gewissermassen ein Entwicklungswettlauf zwischen SAF und nachhaltigem Schifffahrtstreibstoff (SMF) statt. 

Mittelfristig bis langfristig ist davon auszugehen, dass Flugzeuge den grössten Anteil an Drop-in-Biokraftstoffen und E-Kraftstoffen erhalten werden, da es für Langstrecken- (Fracht-)Flüge keine anderen realistischen Alternativen gibt. 

Seit Generationen werden Seecontainerschiffe mit Heizöl oder Schweröl (HFO) betrieben, dem schmutzigsten Kraftstoffprodukt.n. Positiv zu vermerken ist, dass HFO sicher gelagert, leicht zu transportieren und vergleichsweise günstig ist. Es enthält jedoch zahlreiche Rückstände wie Schwermetalle und Schwefel und setzt bei der Verbrennung im Vergleich zu anderen Brennstoffen deutlich mehr Schadstoffe in die Luft frei. 

Es ist naheliegend, dass sich die Seefrachtbranche – genau wie die Luftfahrtindustrie – ebenfalls mit Drop-in-Biokraftstoffen befasst, insbesondere mit solchen, die bereits heute verfügbar sind, und es gibt sehr vielversprechende Akzeptanz bei Transportunternehmen, Spediteuren und Verladern.

Neben diesen direkt einsetzbaren Kraftstoffen prüft die Seefrachtbranche derzeit auch einige nicht direkt einsetzbare Kraftstoffe wie Ammoniak und Methanol. 

Ammoniak ist ein Gas, das aus Wasserstoff und Stickstoff besteht, und da Stickstoff fast 80 % unserer Atmosphäre ausmacht, lässt es sich relativ leicht aus der Luft gewinnen. Der grosse Vorteil von Ammoniak besteht darin, dass zur Herstellung dieses Treibstoffs kein CO₂ benötigt wird. Ein Problem ist jedoch noch ungelöst – die hohe Toxizität des Produkts. Ein Ammoniakaustritt im Meer hätte verheerende Folgen. 

Methanol hingegen erfordert für die Herstellung den Einsatz von CO₂, ist jedoch biologisch abbaubar und lässt sich daher leicht handhaben, lagern und verarbeiten. 

Um Ammoniak und Methanol auf skalierbare Weise und mit geringeren Emissionen synthetisch herzustellen, wird emissionsarmer Strom benötigt. In den kommenden Jahren sind weitere Forschungs- und Entwicklungsbemühungen erforderlich, um ausreichende Mengen an Ökostrom zu gewinnen. 

Bei den Zügen hat die Umstellung von Diesel auf Elektrizität schon vor langer Zeit begonnen, insbesondere in einigen Teilen der Welt. Inzwischen sind Diesel und verflüssigtes bzw. komprimiertes Erdgas (LNG/CNG) seit Jahren die wichtigsten Antriebsarten für Lastwagen. Dieser Übergang zu emissionsärmeren Alternativen begann schon lange vor der Luftfahrt- und Schifffahrtsbranche und schreitet aus verschiedenen Gründen rasch voran, darunter die geringere Komplexität und die bessere Erreichbarkeit. 

Bei den Schwerlast- und Fernverkehrsfahrzeugen liegt der Schwerpunkt auf Bio-LNG, Bio-CNG, Biodiesel und batterieelektrischen Antrieben, insbesondere bei Fahrzeugen für die «First Mile», die «Last Mile» und den Kurzstreckenverkehr. Während Biodiesel als Drop-in-Treibstoff verwendet werden kann, erfordern LKWs, die mit Bio-LNG und Bio-CNG betrieben werden, die Anschaffung neuer Fahrzeuge – beides ermöglicht bereits heute eine Reduktion der Emissionen. Aber bleibt dran –  Die Batterie- und Brennstoffzellentechnologie wird voraussichtlich ab 2030 die Reduktion der Emissionen von Lastwagen im Strassengüterverkehr beschleunigen. 

Der Weg zu einer vollständigen Dekarbonisierung des Verkehrs ist lang. Lasst uns gemeinsam den Wandel beschleunigen, indem wir mögliche Optionen in die Praxis umsetzen. Schon heute gibt es Massnahmen, die wir ergreifen können – DHL Global Forwarding bietet emissionsarme Versandoptionen an, indem es Buch &Behauptung.