Um die mittel- und langfristigen Klimaschutzziele Deutschlands im Verkehrssektor zu erreichen, ist neben der Verkehrsvermeidung und Verlagerung auch der Einsatz von alternativen Antrieben und alternativen Kraftstoffen notwendig. Ausgehend von heute verfügbaren durchschnittlichen Fahrzeugen, Antrieben und Kraftstoffen wird eine plausible Entwicklung untersucht, die sowohl die Fahrzeugeigenschaften als auch die steigende Beimischung synthetischer, strombasierter Kraftstoffe umfasst. Endpunkt ist eine weitestmöglich defossilisierte Welt im Jahr 2050. Untersucht wird jeweils durchschnittliche Pkw, leichte Nutzfahrzeuge und Lkw der Baujahre 2020, 2030 und 2050. Die Umweltwirkungen je gefahrenem Kilometer werden durch eine umfassende ökobilanzielle Analyse ermittelt, welche sowohl die Fahrzeugherstellung, -nutzung, -wartung und -entsorgung umfasst, als auch die Bereitstellung von synthetischen, biogenen und fossilen Kraftstoffen und Fahrstrom. Insgesamt zeigen sich die batterieelektrischen Fahrzeugkonzepte für alle Fahrzeugtypen und Baujahre als überlegene Lösung bezüglich der Treibhauswirkung und des kumulierten Energieaufwandes. Mittelfristig ist für sie die Nutzung des deutschen Strommixes aber noch mit deutlichen negativen Wirkungen bei anderen relevanten Umweltwirkungen verbunden. In einer defossilisierten Welt liegen alle Technologien auf niedrigerem Niveau bezüglich ihrer Umweltbelastung, doch die meisten Umweltwirkungen gehen nicht so stark zurück wie das Treibhauspotenzial. Während dieses je Fahrzeugkilometer bei den Pkw durchschnittlich um 96 % gegenüber 2020 sinkt, verringern sich etwa Versauerung und Feinstaubbelastung nur um 40-60 %. Auch durch ihre Sensitivitätsanalysen zeigt diese Studie zentrale Stellschrauben zu kurz- und langfristigen Verbesserungen. Diese betreffen vor allem die Rohstoffe zur Herstellung der Fahrzeuge und die Erzeugung des Stroms - auch für synthetische Kraftstoffe.
Um die mittel- und langfristigen Klimaschutzziele Deutschlands im Verkehrssektor zu erreichen, ist neben der Verkehrsvermeidung und Verlagerung auch der Einsatz von alternativen Antrieben und alternativen Kraftstoffen notwendig. Ausgehend von heute verfügbaren durchschnittlichen Fahrzeugen, Antrieben und Kraftstoffen wird eine plausible Entwicklung untersucht, die sowohl die Fahrzeugeigenschaften als auch die steigende Beimischung synthetischer, strombasierter Kraftstoffe umfasst. Endpunkt ist eine weitestmöglich defossilisierte Welt im Jahr 2050. Untersucht wird jeweils durchschnittliche Pkw, leichte Nutzfahrzeuge und Lkw der Baujahre 2020, 2030 und 2050. Die Umweltwirkungen je gefahrenem Kilometer werden durch eine umfassende ökobilanzielle Analyse ermittelt, welche sowohl die Fahrzeugherstellung, -nutzung, -wartung und -entsorgung umfasst, als auch die Bereitstellung von synthetischen, biogenen und fossilen Kraftstoffen und Fahrstrom. Insgesamt zeigen sich die batterieelektrischen Fahrzeugkonzepte für alle Fahrzeugtypen und Baujahre als überlegene Lösung bezüglich der Treibhauswirkung und des kumulierten Energieaufwandes. Mittelfristig ist für sie die Nutzung des deutschen Strommixes aber noch mit deutlichen negativen Wirkungen bei anderen relevanten Umweltwirkungen verbunden. In einer defossilisierten Welt liegen alle Technologien auf niedrigerem Niveau bezüglich ihrer Umweltbelastung, doch die meisten Umweltwirkungen gehen nicht so stark zurück wie das Treibhauspotenzial. Während dieses je Fahrzeugkilometer bei den Pkw durchschnittlich um 96 % gegenüber 2020 sinkt, verringern sich etwa Versauerung und Feinstaubbelastung nur um 40-60 %. Auch durch ihre Sensitivitätsanalysen zeigt diese Studie zentrale Stellschrauben zu kurz- und langfristigen Verbesserungen. Diese betreffen vor allem die Rohstoffe zur Herstellung der Fahrzeuge und die Erzeugung des Stroms - auch für synthetische Kraftstoffe.
In the course of the transformation to a greenhouse gas-neutral society in the second half of the 21st century, the use of synthetic energy carriers based on renewable electricity or biomass is under discussion. This project evaluates the environmental impacts of technical and logistical options for the generation of such energy carriers on the basis of environmental impact categories such as global warming potential, acidification or land use. The production of five products (Fischer-Tropsch fuels, methanol, synthetic natural gas, biomethane and hydrogen) was examined based on various process steps/procedures and their current and future technical data. By using regional factors for Germany, Europe, and the Mediterranean region - like the availability of renewable energy carriers such as wind or PV and of raw materials such as carbon or water as well as transport routes to Germany - these processes were combined to form supply paths for these energy carriers. Using the method of life cycle assessment, the environmental effects were analysed for today and 2050. In addition, the costs for plant construction and operation were estimated. The results show that synthetic energy carriers generally have a significantly lower global warming potential than today's fossil reference products due to the use of renewable energies. However, the production of electricity generation plants and associated economic processes - such as steel and cement production - can still make a relevant contribution to the global warming potential if they are not also greenhouse neutral. At the same time, it is this production of the necessary plants that leads to (sometimes significantly) increased burdens compared with the fossil reference in almost all other impact categories, most notably in terms of water and land use. This study therefore also provides indications of which environmental impacts must be further reduced in the future.