Perfekter Sturm treibt Erdgasfahrzeuge an

Atlantische und pazifische Hurrikane entstehen in diesem Jahr im Wochentakt. Nicht alle kommen in die Nachrichten. Etliche ziehen über die Ozeane, ohne Schaden anzurichten. Jene, die in den USA an Land gehen und küstennahe Öleinrichtungen beschädigen, lassen auch bei uns die Kraftstoffpreise steigen. Gleichzeitig bläst die Brüsseler Feinstaubrichtlinie dem europäischen Trend zu Diesel-Pkw entgegen, neuerdings in abgeschwächter Form. Es scheint sich ein perfekter Sturm zusammenzubrauen, der Erdgasfahrzeuge antreibt. Sie stoßen keinen Ruß aus und sparen die Hälfte der Spritkosten.

Anders als von der Autoindustrie geplant, stahlen sie auf der Frankfurter IAA manch teurem 250 PS-Boliden die Schau. Es gab Medienschelte für die anscheinend schamlos ausgestellten Spritfresser, die in pietätlosem Kontrast zur Ölpreiskrise standen. Man vergaß, dass die weltweit größte Automesse schon weit vor der amerikanischen Hurrikansaison vorbereitet wurde.

Feinstaub-Sünderliste wird länger

Erdgas wird auch dadurch attraktiv, dass andere Maßnahmen in den Aktionsplänen zur Feinstaubreduktion unbeliebt, teuer oder skurril sind: Fahrverbote für filterlose Diesel, Feinstaubplaketten, Straßenberegnung, Pförtnerampeln am Stadtrand von Frankfurt oder das geplante Verbot von Lagerfeuern in Halle. Die Liste der Feinstaubsünder wird indessen immer länger. Das Umweltbundesamt stellt sie stets aktualisiert ins Internet http://www.env-it.de/luftdaten/trsyear.fwd. Am 19. September umfasste sie 16 Städte, die gegen die EU-Verordnung verstoßen hatten, angeführt von Leipzig, München und Bremen. Wird nun der Dieseltrend gebrochen? Zumindest, so hört man aus Industriekreisen, werden Erdgasfahrzeuge von Lobbyisten nicht mehr wie in vergangenen Jahren ausgebremst. Zu ihnen zählten bestimmte Autohersteller und Ölkonzerne.

Im ersten Halbjahr nahm die Zahl der Erdgasfahrzeuge in Deutschland um 5.000 auf 32.000 zu. Bis Ende des Jahres werden es nach einem Bericht des Fachblatts Gas Vehicles Report 50.000 sein, eine Steigerung von rund 85 % gegenüber dem Vorjahr. 2004 betrug die Steigerungsrate 42 %, mit den Ländern Berlin, Thüringen und NRW als Vorreiter. Den Gasfahrern stehen im September 2005 über 660 zur Verfügung, über 150 davon in Ostdeutschland. Mittlerweile werden die Stationen auch in der ADAC-Preisdatenbank gelistet. Monatlich kommen gut 15 neue hinzu. 2007 soll es bundesweit über 1.000 Gastankstellen geben.

Zum Erdgasboom trägt der bundesweit reduzierte Mineralölsteuersatz bei, festgeschrieben bis Ende 2020. Weitere starke Impulse geben über 200 lokale Gasversorger, zumeist Stadtwerke, die offenbar eine Mischung aus Weihnachts- und Goldgräberstimmung umtreibt. Sie verschenken tonnenweise Erdgas und auch manchmal Bargeld an Neuwagenkäufer und Umrüstwillige http://www.erdgasfahrzeuge.de. Im Durchschnitt werden die Neukunden mit knapp 1.400 kg Erdgas, entsprechend etwa 1.000 Euro gelockt. 21 Versorger lassen sich die Werbung bis zu 2.500 Euro pro Fahrzeug kosten. Knauserig ist man dagegen in Albstadt (300 kg Erdgas), Aschaffenburg (150 Euro) und Esslingen (250 kg Erdgas). Doch etliche Städte haben ein Überdruckventil eingebaut, um sich vor all zu durchschlagendem Erfolg ihrer Werbung zu schützen. Die Zahl der geförderten Fahrzeuge und der Förderzeitraum sind manchmal limitiert. Etliche Gas- und Geldgeschenke sind mit Werbeaufklebern verbunden, die Gastanker jahrelang spazieren fahren müssen. Tendenziell werden umgerüstete Autos weniger gefördert als Neuwagen. Für gewerbliche Autofahrer gibt es oft einen Sonderbonus. So bieten die Stadtwerke Düsseldorf Taxiunternehmern ganze fünf Tonnen Gratiserdgas und maximal 750 Euro für Werbeaufkleber pro Fahrzeug an. Alle Gasversorger machen natürlich zur Bedingung, dass die Tankguthaben nur an bestimmten Vertragstankstellen im Versorgungsgebiet eingelöst werden. Für die Kommunen könnte sich das Abfüllen von komprimiertem Erdgas zu einer attraktiven Einkommensquelle entwickeln.

Höhere Reichweite mit 300 bar-Tanks wäre möglich

Regional sind die CNG-Preise (Compressed Natural Gas, komprimiertes Erdgas) recht unterschiedlich. So kostete am 21. September ein Kilogramm Erdgas in Düsseldorf 59 Cent und war in Frankfurt mit 83 Cent rund 41 % teurer. Die Differenzen können sich durch unterschiedliche Preise der Vorlieferanten und verschiedene Qualitäten ergeben. In Deutschland wird das etwas günstigere L-Gas mit 80-87 % Methan und einem Heizwert zwischen 8,2 und 8,9 kWh/m3 aus Niedersachsen und über die Niederlande angeboten sowie H-Gas mit 87 bis 99 % Methan und einem Heizwert zwischen 10 und 11 kWh/m3 aus den GUS-Staaten, Norwegen, Dänemark und den Niederlanden. Zudem beeinflusst der Vordruck im regionalen Gasnetz die Kompressionskosten der einzelnen Tankstellen. Meistens werden sie mit einem Erdgasdruck von 250 bis 300 bar betrieben, um die Autotanks zügig bis auf 200 bar befüllen zu können. Es gibt auch Tankstellen, die Erdgas mit 350 bar bevorraten. Jene könnten 300 bar-Autotanks befüllen, um die Reichweite zu erhöhen. Diese Tanks gibt es zwar schon, werden aber von den Autobauern nicht nachgefragt.

Viele Umsteiger auf einmal erreicht man bei den Flottenbetreibern. In Berlin werden 1.000 Taxen und Fahrschulen gefördert. In Hannover gibt es bereits über 70 Erdgastaxen. Der ADAC hat schon seit 2001 dreißig Erdgasautos. In Bielefeld werden Schulbusse umgestellt. Große Flotten haben die Städte in ihren Nahverkehrsbetrieben. Die Stadtwerke Augsburg haben angekündigt, in den nächsten vier Jahren durch die Anschaffung weiterer 50 Erdgasbusse die gesamte Flotte auf CNG umzustellen, berichtet der Branchendienst Gibgas http://www.gibgas.de. Bayrische Städte sind zusätzlich motiviert, da der Freistaat den Kauf von Erdgasbussen mit 40.000 Euro pro Fahrzeug fördert. In Augsburg, Nürnberg, Erlangen und Coburg kommt die Botschaft an, in München ist man zögerlich. Weitere Gasbusse fahren in Berlin, Saarbrücken, Hildesheim, Erfurt, Dessau, Düsseldorf (nur 3), neuerdings in Marburg und Frankfurt an der Oder, das schon 2003 die gesamte Flotte mit 22 Fahrzeugen umgestellt hat. Um wirksamer werben zu können, haben sich manche Gasversorger regional zu Fördervereinen zusammengeschlossen, so im Rheinischen Gebiet http://www.fahren-sparen-erdgas.de und im Initiativkreis Berlin-Brandenburg – Das Erdgasfahrzeug. Überregional ist der Initiativkreis Erdgas als Kraftstoff Deutschland e.V. mit 18 Gasversorgern tätig.

Wer sich als Autofahrer nicht gleich endgültig auf Gas festlegen möchte, kann seit Juli von der Karlsruher Avis-Tochter Kazenmaier einen Gas-Zafira ausleihen und probefahren. In Berlin, Essen, Frankfurt und Hamburg bietet Avis seit August weitere 15 Fahrzeuge an, und zwar das Modell Volvo V70 Bi-Fuel. Längere Testphasen ermöglichen vier Leasing-Firmen, unter anderem für den Flottenbetrieb: ASL Auto Service-Leasing, Fiat Leasing, Dekra-Tochter LHS, und Master Lease Germany, eine General Motors-Tochter.

Puristisch monovalente Fahrzeuge selten

Um in Regionen mit geringer Gasversorgung nicht liegen zu bleiben, sind Fahrzeuge für den privaten Gebrauch bivalent ausgerüstet. Sie haben einen Gas- und einen Benzintank, etliche neben dem Gasbehälter auch nur einen Benzinnottank. Letztere werden fälschlicherweise schon als monovalent beworben. Puristisch monovalente Fahrzeuge fahren nur mit Gas und sind heute für den Flottenbetrieb gedacht, so die Lieferwagen Mercedes Sprinter und Iveco Daily. Mit zunehmender Tankstellendichte könnte sich die Ausrüstungsphilosophie zugunsten von Erdgas verändern. Erdgasfahrzeuge sind keineswegs eine deutsche Öko-Spielerei. Auch jenseits der Grenzen wird kräftig Gas gegeben. Frankreichs Regierung hat unlängst mit der Industrie ehrgeizige Ziele für 2010 vereinbart: neue Erdgasmodelle von PSA und Renault, so etwa der CNG Kangoo von Renault ab Oktober 2005, Steuerhilfen zwischen 1.525 und 2.300 Euro für Käufer von Erdgasautos, eine Ermäßigung der Mineralölsteuer für Erdgas, Verdoppelung des Bestandes an Erdgasbussen (heute 1.600), Verdreifachung des Bestandes an Erdgas-Müllwagen (heute 300), Anhebung des Gesamtbestandes an Erdgasfahrzeugen von heute 5.500 auf 100.000, 300 neue öffentliche Erdgas-Tankstellen zusätzlich zu den heutigen 100 privaten Betriebshöfen sowie ein Heimbetankungssystem von Gaz de France. In Italien gibt es 529 Erdgastankstellen. 50 Städte setzen bereits Erdgasbusse ein. In diesem Jahr erwarten Fachleute im größten Markt Europas 25.000 Neufahrzeuge und etwa 30.000 Umrüstungen. Manche Städte fördern Erdgasautos durch Vergünstigungen. So waren in Rom Anfang des Jahres neben dem öffentlichen Nahverkehr auch Erdgasfahrzeuge von tageweisen Fahrverboten ausgenommen. In anderen Städten Emilia dürfen Erdgasautos kostenlos parken. Die Schweiz hat über 60 Erdgastankstellen. Bis Ende 2006 sollen es 100 werden. In Österreich sollen zu den 28 öffentlichen und über 40 betrieblichen Tankstellen in den nächsten Jahren weitere 60 Erdgasstationen hinzukommen. Fachleute prognostizieren, dass es in zehn Jahren 150.000 bis 250.000 Erdgasfahrzeuge in Österreich geben wird. Erdgasumsteiger werden hier mit bis zu 1.500 Euro pro Fahrzeug belohnt.

In Spanien gibt es noch keine nennenswerte Infrastruktur an öffentlichen Tankstellen, doch sind manche Städte sensibilisiert. Im Juli hat die Stadt Valencia 21 Müllsammelfahrzeuge mit Erdgasmotor von Iveco geordert. In Barcelona laufen bereits 70 von 1.000 Stadtbussen mit Erdgas. In Großbritannien wurden 25 Erdgastankstellen gezählt, in Tschechien 19, in Polen 13, in der Ukraine 145 und in Russland 213. 1990 gab es in der früheren Sowjetunion noch 357 Erdgastankstellen für 350.000 Gasfahrzeuge. Nach dem Zerfall in 15 GUS-Staaten haben nur sechs von ihnen ihr Erdgasprogramm beibehalten. Sie verfügen heute über 490 Tankstellen und 161.000 Fahrzeuge.

Europa bei Erdgas auf hinteren Plätzen

Im weltweiten Vergleich ist Europa auf den hinteren Plätzen. Die zehn Spitzenreiter waren Ende 2004 nach Fahrzeugzahl: Argentinien 1.289.000, Brasilien 787.000, Pakistan 475.000, Italien 381.000, Indien 222.000, USA 130.000, China 82.000, Ukraine 67.000, Ägypten 55.000, Venezuela 44.000. Der weltweite Gesamtbestand belief sich auf rund 3,8 Millionen Fahrzeuge. In Südamerika ist schon eine weite Verbreitung erreicht. Allein in Argentinien machen Erdgasfahrzeuge etwa 15 % der Gesamtflotte aus. Nun dringt Erdgas in exotische Anwendungen vor. In Peru und Chile gibt es erste Erdgaslokomotiven, in Brasilien wurde ein kleines Erdgas-Flugzeug getestet. Starkes Wachstum erwarten Experten im asiatischen Raum, in dem mindestens 17 Länder Erdgasvorkommen haben. In den USA dominiert Kalifornien mit seinen strengen Abgasvorschriften. Hier werden vor allem Busse und Müllfahrzeuge mit Erdgas betrieben. Allerdings haben sich weitere Bundesstaaten den kalifornischen Umweltstandards angeschlossen. Durch neue Gesetze wurden 28 Fördermaßnahmen für Erdgasfahrzeuge eingeführt. In Kanada wurde im April ein einjähriges Förderprogramm aufgelegt, das den Neukauf, das Leasing oder die Umrüstung von Erdgasautos mit umgerechnet bis zu 2000 Euro bezuschusst. Erdgas wird noch überwiegend leitungsgebunden transportiert, häufig mit 20-jährigen Lieferverträgen. Damit ist es eigentlich gegen Raubzüge von Spotmarkteinkäufern weitgehend geschützt. Jene fallen in Krisenzeiten gern in Ölumschlaghäfen und Raffineriestandorte ein und ersteigern Tankerladungen von Benzin und Dieselkraftstoff, die dann regional fehlen. Durch Verflüssigung bei minus 162 Grad Celsius zu LNG (Liquefied Natural Gas) kann Erdgas die Pipeline-Trassen verlassen. Auf ein Sechshundertstel seines Volumens reduziert wird es in tiefgekühlten Kugeltanks auf Schiffen weltweit gehandelt. Obwohl die Verflüssigung energieaufwändig ist und LNG-Tanker in manchen großstadtnahen Häfen im Falle eines Unfalls oder Anschlags als Sicherheitsrisiko betrachtet werden, nimmt die Zahl der LNG-Projekte zu. Derzeit sind neue Verflüssigungsanlagen an der Barentsee und auf der Insel Sachalin in Russland, in Marokko, China, Australien und Nigeria geplant.

LNG bringt Risiken und Chancen

LNG-Projekte werden überwiegend für abgelegene Vorkommen von so genanntem Stranded Gas geplant, für die Pipelines zu den Verbraucherregionen unrentabel oder politisch riskant wären. Die Versorgung vorhandener Gasleitungen wird also meistens nicht geschmälert. LNG ist also eine international handelbare Zusatzversorgung, die Preisübertreibungen von leitungsgebundenem Gas mildern kann. Diese Diversifizierung der Bezugsquellen könnte auch für Deutschland interessant werden, da in 2005 die Preise anziehen und Preissteigerungen für 2006 angekündigt sind. Neben den Chancen, die der LNG-Trend bietet, birgt er auch ein Risiko: Sobald das Gas verflüssigt und frei handelbar ist, ist es auch dem internationalen Nachfragewettbewerb ausgesetzt und kann auf dem Spotmarkt von Meistbietern tankerweise umgeleitet werden. Bislang wird weltweit etwa ein Fünftel des Erdgases in verflüssigter Form gehandelt. Ein starkes Wachstum des Flüssiganteils wird von Experten erwartet.

Nach dem Bericht des Handelsblattes erwarten Rohstoff-Superzyklus“ vom 10. August wird es bei Erdgas zu einer erhöhten Nachfrage kommen. Die Nachfrage Chinas werde sich in den nächsten fünf Jahren verdoppeln. Für die USA erwarten Analysten einen Gaspreisanstieg von 8,7 Dollar auf 12 Dollar pro MMBtu (Million British Thermal Units – 28,3 Kubikmeter) in dem laufenden Zyklus, der noch für mindestens zehn Jahre anhalten werde. Der Rohölpreis werde in diesem Zyklus erst bei über 100 Dollar je Barrel den Höchststand erreichen.

Höherer Wirkungsgrad ist möglich

Noch ist der Gasverbrauch durch Fahrzeuge auf niedrigem Niveau. Zu einem Anstieg könnte die erhöhte Akzeptanz von Erdgas durch verbesserte Motorentechnik mit höherem Wirkungsgrad beitragen. Erdgas wird heute in Pkw mit Otto-Motoren verbrannt. Aus einem gemeinsamen Verteilerrohr (Common Rail) strömt es getaktet mit mäßigem Druck durch Einblasdüsen in das Saugrohr, wo sich das Gemisch bildet. Im Brennraum wird es mittels Zündkerze entflammt. In künftigen monovalenten Motoren kann der Wirkungsgrad durch höhere Kompression und Aufladung noch gesteigert werden. Die Neigung zur Selbstzündung ist gering, die Oktanzahl von Erdgas liegt im Bereich von 130. Beim Einsatz in Nutzfahrzeugen, wegen der begrenzten Reichweite noch vorwiegend Nahverkehrsbusse, werden die vorhandenen Dieselmotoren deshalb auf Fremdzündung durch Zündkerzen umgerüstet und modifiziert. MAN und Cummins, USA, sind mit solchen Großmotoren erfolgreich. Beide kooperieren mit Westport Innovations Inc. in Kanada. Dort wurde eine Direkteindüsung von Erdgas mit hohem Druck in den Brennraum entwickelt. Sie findet gegen Ende der Kompressionsphase statt. Großmotoren werden hierbei mit einer Diesel-Piloteinspritzung gezündet, mittelgroße Motoren mit einer Glühzündung. Für die Serienfertigung fehle es jedoch noch an der nötigen Marktgröße, bedauert ein Westport-Sprecher. Weitere DING-Varianten (Direct Injection Natural Gas) sind weltweit in Vorbereitung, etwa an der Fachhochschule Dortmund. Auch hier fand sich noch kein Serienpartner. Die anfängliche Euphorie zu diesem Projekt scheint nachzulassen. Im Vergleich zur relativ gemächlichen Gemischbildung in einem Ansaugtrakt muss bei der Direkteinblasung alles sehr schnell gehen. Damit sind die Düsen und andere Komponenten größer zu dimensionieren. Hinzu kommt natürlich eine Hochdruckgaspumpe, die bei fast leerem CNG-Tank kräftig arbeiten muss und Energie schluckt.

Man sieht, die Bremsklötze für Erdgasautos sind noch nicht vollständig entfernt. Dabei sind deutsche Automobilingenieure meist weiter als ihre Konzernlenker. Die Manager sind verschiedenen Erwartungen und Hoffnungen ausgesetzt: Aufholjagd in der Hybridtechnik, Serienausrüstung für biologische Kraftstoffe, Erhaltung des europäischen Dieseltrends mittels Rußfilter und schließlich die Öffnung der USA für Diesel-Pkw. Für letztere ist der dort für 2006 verordnete schwefelarme Dieselkraftstoff notwendig. Dessen Einführung rückt in weite Ferne. Im September rief die US-Regierung amerikanische Raffinerien auf, auf die Produktion von schwefelarmem Diesel vorerst zu verzichten und den Ausstoß zu erhöhen. Menge geht in der angespannten Lage vor Qualität. Dass die letzten auf dem Weltmarkt mobilisierten Lieferreserven für Rohöl zumeist schwefelreich sind, erschwert die Raffinierung zusätzlich. Vor diesem Hintergrund könnten europäische Autobauer doch noch größere Sympathie für Erdgasfahrzeuge entwickeln.