Um das Netto-Null-Ziel zu erreichen, müssen die meisten Verbrennerfahrzeuge durch Elektroautos ersetzt werden. Bei Oldtimern hingegen braucht es andere Lösungen: Wer den Originalmotor erhalten will, muss alternative Treibstoffe nutzen.
Verfasst von Remo Bürgi
Schweizerinnen und Schweizer lieben Käse, Schokolade – und Oldtimer. Letzteres kann man mit Zahlen belegen: Ungefähr 180’000 solcher Fahrzeuge, die mindestens 30 Jahre alt sein müssen, sind hierzulande registriert. Das macht die Schweiz gemäss einer Recherche von SRF zum Land mit der weltweit höchsten Oldtimer-Dichte.
Die Liebhaberobjekte spulen im Vergleich mit normalen Personenwagen pro Jahr wenig Kilometer ab und haben daher nur einen geringen Anteil am CO2-Fussabdruck des Mobilitätssektors. Aber: Damit dieser das Netto-Null-Ziel erreichen kann, braucht es auch für die heute mit Benzin und Diesel betriebenen Oldtimer Lösungen für den klimaschonenden Betrieb. Theoretisch gibt es dafür zwei Varianten:
Wir werfen einen Blick auf beide Ansätze.
Um einen Verbrennungsmotor theoretisch CO2-frei zu betreiben, muss ein nicht-fossiler Treibstoff eingesetzt werden. Möglich machen das Bio-Fuels und E-Fuels: Sie stammen aus erneuerbaren Quellen und lassen sich ohne technische Anpassungen im bestehenden Antriebssystem von Oldtimern verwenden. Allerdings haben beide Alternativen (noch) gewisse Limiten. Und: Die Nachfrage dürfte das Angebot weit übersteigen , denn auch den Treibstoffen für herkömmliche Fahrzeuge und für Flugzeuge werden steigende Anteile von erneuerbarem Treibstoff beigemischt, um die Klimagesetze einzuhalten. In Deutschland soll das sogar für Heizöl gelten.
Es gibt verschiedene etablierte Verfahren, Bio-Treibstoffe herzustellen. Gemeinsam haben sie, dass sie organisches Material verwenden. Als Rohstoffe eingesetzt werden zum einen Futterpflanzen wie Mais, Raps und Weizen, zum anderen aber auch Schlachtabfälle sowie Altöl oder Abfälle aus der Nahrungsmittelproduktion. In der Schweiz stammen Bio-Treibstoffe ausschliesslich aus Rest- und Abfallstoffen, weil man keine Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion schaffen will. Dies begrenzt allerdings das Potenzial von Bio-Fuels, sodass eine breite Substitution von fossilen Treibstoffen durch Bio-Fuels nicht realistisch ist.
Als E-Fuels bezeichnet man gasförmige oder flüssige Treibstoffe, die mittels Power-to-X-Verfahren künstlich hergestellt werden. Zuerst wird Wasser durch die sogenannte Elektrolyse mit Strom in Sauerstoff und Wasserstoff aufgetrennt. Anschliessend lässt sich der Wasserstoff durch unterschiedliche Verfahren mit CO2 oder Stickstoff kombinieren, um künstliche Treibstoffe wie E-Benzin, E-Diesel und E-Kerosin zu erzeugen. Diese sind chemisch weitgehend identisch mit ihren fossilen Pendants, gelten aber als emissionsfrei, sofern sie mit erneuerbarem Strom produziert werden.
Allerdings sind alle Umwandlungsprozesse zur Herstellung von E-Fuels mit Verlusten behaftet. «Daher gilt: Wann immer Strom direkt für den Betrieb von Elektroautos verwendet werden kann, ist das die deutlich effizientere und günstigere Lösung», sagt Zoe Stadler, Fachbereichsleiterin Power-to-X am IET Institut für Energietechnik der OST. Sie forscht mit ihrem Team an der Weiterentwicklung von Verfahren, die bei der E-Fuels-Produktion zum Einsatz kommen.
Die heute noch im Einsatz stehenden Verbrennerfahrzeuge in Zukunft mit E-Fuels zu betreiben, ist also weder sinnvoll noch realistisch. Für schwer elektrifizierbare Anwendungen wie den Flugverkehr oder die Schifffahrt können E-Fuels dagegen durchaus Teil der Lösung sein – und ebenso für Oldtimer. Dazu wäre es indes wichtig, die künstlichen Treibstoffe wirtschaftlicher herstellen zu können. Das sei durchaus realistisch, sagt Stadler. «Einzelne Verfahren für die E-Fuel-Produktion weisen zwar bereits einen hohen technologischen Reifegrad auf», erklärt sie. «Bei den Gesamtanlagen liegt der Reifegrad allerdings tiefer.» Eine Weiterentwicklung und Hochskalierung der Verfahren dürfte gemäss Stadler Kostensenkungen mit sich bringen.
Dass E-Fuels künftig in grossen Mengen in der Schweiz produziert werden, ist allerdings unrealistisch. Die Herstellungskosten hängen grösstenteils von den Kosten für die Produktion des benötigten erneuerbaren Wasserstoffs ab – und diese wiederum wesentlich vom Strompreis. «Günstiger Strom ist daher elementar für die Wirtschaftlichkeit von E-Fuels», sagt Stadler.
Günstiger Strom ist elementar für die Wirtschaftlichkeit von E-Fuels.
Zoe Stadler, Fachbereichsleiterin Power-to-X, Fachhochschule OST
Aus internationaler Sicht würden deshalb Standorte bevorzugt, die über einen längeren Zeitraum kostengünstigen erneuerbaren Strom bieten. «Dafür sind vor allem Orte mit viel Windkraft geeignet, weil diese hohe Volllaststunden aufweisen und dadurch günstigen Strom produzieren.» Die Schweiz, nicht eben als Windkraft-Mekka bekannt, dürfte daher kaum zum Standort einer gross angelegten E-Fuels-Produktion werden. Wer seinen Oldtimer mit E-Fuels betanken will, muss diese also wohl auch künftig importieren.
Nichtdestotrotz kann die Schweiz laut Stadler einen Beitrag leisten, um E-Fuels konkurrenzfähiger zu machen, hauptsächlich im Bereich der Forschung und Entwicklung. «Es gibt auch hierzulande einige Firmen, die im globalen Markt aktiv sind und Komponenten für die E-Fuels-Produktion entwickeln und/oder produzieren», weiss Stadler.
Die als ETH-Spin-off gegründete Schweizer Firma «Synhelion» hat sich auf die Produktion von E-Fuels aus Solarenergie spezialisiert. Dazu wird die Energie der Sonnenstrahlen in Hochtemperaturwärme umgewandelt und für die Produktion verschiedener E-Fuels genutzt.
Synhelion liefert beispielsweise E-Kerosin an Fluggesellschaften und E-Diesel für den Betrieb von Schiffen. Das Unternehmen stellt aber auch E-Benzin her. Eine Testfahrt mit einem Audi Sport quattro aus dem Jahr 1985 belegte im letzten Sommer, dass sich Oldtimer problemlos mit E-Fuels fahren lassen (siehe Video).
Im heutigen Strassenverkehr fallen Oldtimer nicht nur optisch auf, sondern unterscheiden sich von modernen Fahrzeugen aufgrund fehlender Abgasreinigung auch durch ihre besonders gesundheitsgefährdende Duftspur. An der Empa wurden nebst der Verträglichkeit für alte Autos (siehe Aufklappelement oben) auch die Abgase alternativer Kraftstoffe untersucht. Getestet wurde an einem «im Vergleich zu den Oldtimerfahrzeugen zwar wesentlich moderneren, dafür aber auch deutlich emissionsstabileren VW Jetta». Die Emissionen mit bio-synthetischem Benzin unterschieden sich in den WLTP- Messungen nicht von denen mit dem fossilen Kraftstoff. Bei den Partikelemissionen ergab sich bei der simulierten Autobahnfahrt mit Synfuel ein leichter Trend in Richtung geringerer Emissionen. Immerhin: Schlimmer wird die Luftbelastung mit alternativen Treibstoffen also nicht.
Eine Alternative zum Betrieb eines Oldtimers mit Bio-Fuels oder E-Fuels ist der Umbau auf einen Elektroantrieb. Dadurch stösst das Fahrzeug unterwegs keine Treibhausgase und auch sonst keine Abgase mehr aus. Allerdings: Damit es gesamthaft emissionsfrei fährt, muss es mit erneuerbarem Strom geladen werden – wie jedes andere Elektroauto auch.
Was muss an einem Oldtimer mit Verbrennungsmotor verändert werden, damit das Fahrzeug künftig batterieelektrisch unterwegs sein kann? Wir haben bei der Manufaktur Marton GmbH in Hagendorn (ZG) nachgefragt. Die 2018 gegründete Firma hat sich darauf spezialisiert, Liebhaberfahrzeuge auf Elektroantrieb umzurüsten. Das sei aufwendig, bestätigt Geschäftsleiterin Silvia Marton. «Wir ersetzen den Verbrennermotor und das Getriebe durch einen Elektromotor und ein Getriebe mit fixer Übersetzung», erklärt sie. «Dann müssen wir natürlich eine Batterie einbauen, verschiedene elektronische Komponenten austauschen sowie eine neue Heizung und je nach Bedarf auch eine Klimaanlage einsetzen.» Die grössten Herausforderungen sind meist der verfügbare Platz sowie das Gewicht, denn die Oldtimer dürfen durch den Umbau nicht schwerer werden.
Die neu verbauten Teile beschafft das Unternehmen je nach Fahrzeug bei unterschiedlichen Lieferanten. «Bei den Motoren können wir oft auf Schweizer Hersteller zurückgreifen, andere Komponenten stammen von britischen oder amerikanischen Firmen», sagt Marton. Bei den Batterien führe derzeit kein Weg an Produkten aus China vorbei. «Recycelte Teile können wir nicht verwenden, weil wir auf unsere Fahrzeuge eine Garantie gewähren wollen.» Zudem würden bei wiederverwendeten Teilen oft auch die Zertifikate fehlen, die für die Strassenzulassung in der Schweiz vorgewiesen werden müssen.
Der Umbau eines Oldtimers von einem Verbrenner- auf einen Elektroantrieb dauert rund ein Jahr und kostet in der Regel rund 200’000 Franken, sagt Silvia Marton. Sie gibt auch zu bedenken, dass das Fahren eines Oldtimers auch nach einer Umrüstung nicht per se nachhaltig ist. «Unsere Fahrzeuge sind Luxusprodukte, die in der Regel als Zweitwagen genutzt werden», sagt sie. «Aus ökologischer Sicht ist das wie der gesamte motorisierte Individualverkehr eigentlich nicht sinnvoll.» Zwar werde die Umwelt durch den Umbau eines bestehenden Fahrzeugs weniger stark belastet als bei einem komplett neuen Fahrzeug – «es bleibt aber ein Spassmobil und damit eigentlich immer eine Zusatzbelastung für die Umwelt».
Die Nachhaltigkeit dürfte somit für die wenigsten Oldtimerfans ausschlaggebend sein, wenn sie einen klimaverträglicheren Antrieb wählen. Viel eher dürften individuelle Vorlieben und das Portemonnaie bestimmen, welcher Weg eingeschlagen wird. Wer es vermag, kann auf Ruhe und Komfort im E-Mobil umschwenken, wer bollernde Motoren liebt und die Nostalgie auch in der Nase haben möchte, wird beim Verbrenner bleiben und in Zukunft nur etwas mehr für alternativen Treibstoff ausgeben.
Titelfoto
Synhelion
Kommunikator ZFH, arbeitet bei Faktor Journalisten. Sein Schwerpunkt liegt auf den Themen Energie, Nachhaltigkeit und Mobilität.
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