Enormes Potenzial aufgezeigt

In einem Gastbeitrag für den Verband für nachhaltiges Wirtschaften öbu durfte Pascal Lenzin, Product Manager Mobilität und Nationaler Koordinator für Erdgas & Biogas Mobilität bei Energie Wasser Bern, das Potenzial von Biogas und synthetischem Methan in der Schweiz aufzeigen.

Ein Rapsfeld mit einer Biogasanlage im Hintergrund. Quelle: gazenergie

Denn rund ein Drittel der CO₂-Emissionen in der Schweiz stammen aus dem Verkehr, genauer aus fossilen Treibstoffen wie Benzin und Diesel. Wollen wir diese Emissionen senken, können und müssen alle verfügbaren Antriebstechnologien ihren Beitrag leisten. Biogas und synthetisch hergestelltes Methan haben in der Schweiz ein grosses Potenzial.

An 150 Tankstellen in der Schweiz können umweltbewusste Autofahrerinnen und Autofahrer CNG tanken. CNG steht für Compressed Natural Gas und besteht hauptsächlich aus dem Kohlenwasserstoff Methan (CH₄). Dieses Methan wird in der Schweiz zunehmend erneuerbar: 2019 war dem CNG an den Schweizer Zapfsäulen durchschnittlich 23,6 Prozent Biogas beigemischt. Der Anteil wurde in den letzten Jahren kontinuierlich erhöht. Für die Produktion werden die in der Landwirtschaft, der Nahrungsmittelproduktion und Gastronomie anfallenden Abfälle verwendet. In der Schweiz werden keine Nutzpflanzen für die Biogas-Produktion verwendet.

Wer sein Auto mit 100 Prozent Biogas betankt, ist unter dem Strich nahezu klimaneutral unterwegs. Biogas aus Reststoffen und synthetisches Methan, das aus überschüssiger, erneuerbarer Elektrizität hergestellt wird, sind Schlüssel für eine klimaschonende Mobilität – nicht von morgen, sondern schon heute. Die Konferenz kantonaler Energiefachstellen (EnFK) hat das Potenzial von Biogas 2018 in einer Studie untersucht und kommt auf ein Gesamtpotenzial von insgesamt 6,6 Terawattstunden (TWh). Davon ist nicht alles nutzbar: 4,4 TWh beträgt das Produktionspotenzial von landwirtschaftlichem Biogas. Davon liegen jedoch nur 50 Prozent (2,2 TWh) in der Nähe des bestehenden Gasnetzes und könnten zu einem vernünftigen Preis eingespeist werden. Aktuell werden lediglich 0,3 TWh genutzt. Das Potenzial der Gasproduktion aus biogenen Abfällen wird auf 2,2 TWh geschätzt. Davon werden 0,7 TWh bereits genutzt, die restlichen 1,5 TWh sind potenziell einspeisbar.

Noch grösser ist das Potenzial, um aus erneuerbarem, überschüssigem Strom synthetisches Methan herzustellen. Im Power-to-Gas-Verfahren wird mittels Elektrolyse aus Wasser und Strom Wasserstoff (H₂) gewonnen, der durch die Zuführung von Kohlendioxid (CO₂) in Methan (CH₄) umgewandelt werden kann. Die Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) und das Paul Scherrer Institut (PSI) haben das Potenzial dieser Technologie im Jahr 2019 im Auftrag des Bundesamts für Umwelt (Bafu) untersucht. Die Studie kommt zum Schluss, dass bis zu 1 Million Autos mit erneuerbarem, synthetischem Methan betrieben werden können.

Als effizienter Kreislauf verbunden, kann eine nachhaltige Enregieversorgung ermöglicht werden. Quelle: gazenergie

Voraussetzung ist ein massiver Ausbau der Photovoltaik in der Schweiz. Die Studie berücksichtigt 50 Prozent der für die Stromproduktion mittels Photovoltaik geeigneten Dachflächen. Damit könnten pro Jahr 24 TWh Elektrizität produziert werden, 15 TWh im Sommer und 9 TWh im Winter. Die Studie geht von einem jährlichen Netto-Stromüberschuss von 10,8 TWh aus. Dieser Überschuss könnte mittels Elektrolyse in 6,5 TWh Wasserstoff umgewandelt werden, aus dem in einem zweiten Schritt 5 TWh synthetisches Methan produziert werden könnten. Mit diesen 5 TWh nachhaltig und erneuerbar produziertem synthetischen Methan könnten nach dem heutigen Stand der Motorentechnik 640’000 CNG-Fahrzeuge nahezu klimaneutral betrieben werden. Die Verfasser gehen von einem durchschnittlichen Verbrauch von 4,3 kg CNG/100 Kilometer und einer Jahresdistanz von 14’000 Kilometern aus. Sie rechnen aber damit, dass sich die Motorentechnologie vor allem hinsichtlich des Verbrauchs weiterentwickeln wird und kommen so auf die Zahl von 1 Million CNG-Fahrzeuge.

Will die Schweiz ihre Klimaziele erreichen, muss sie die CO₂-Emissionen aus dem Strassenverkehr drastisch senken. Möglichkeiten existieren: Neben der Elektromobilität ist es vor allem die CNG-Mobilität. Denn entscheidend für die Klimabilanz eines Fahrzeugs ist nicht das Antriebskonzept, sondern die genutzte Energie. (pl, 6. Juli 2020)