Audi A3 G-Tron

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News
07/10/2013

Audis chemisches Umspannwerk

Wie der Autohersteller mit synthetischem E-Gas neue Wege für sauberere Mobilität und gleichzeitig eine attraktive Lösung für überschüssigen Ökostrom aufzeigen will. Was das mit Österreich zu tun hat.

„Wir wollen nicht Energie-Erzeuger werden, sondern Wege aufzeigen“, so Heinz Hollerweger, Leiter der Gesamtfahrzeugentwicklung von Audi, anlässlich der Einweihung der E-Gas-Anlage in Werlte beim Bremen. Noch erinnere die Anlage an „eine Baustelle, aber Visionen beginnen immer mit Baustellen“, so der gebürtige Linzer. Trotz hartnäckig flauer Nachfrage und „Billig-Auto-Image“ für Gas-Pkw ist Hollerweger optimistisch. E-Gas sei ideal für Premium-Kunden, für die „Nachhaltigkeit ein Wert ist“, für den sie auch zahlen ähnlich wie Käufer von Bio-Lebensmitteln.

Umsetzung

Bei der 6-Megawatt-Anlage wird von der ersten industriellen Umsetzung dieser vom Salzburger Gregor Waldstein (siehe Zusatzartikel) und seiner Firma ETOGAS (früher Solar Fuel) entwickelten Idee gesprochen, aber die Kapazität ist überschaubar. Pro Jahr sollen 1000 t E-Gas erzeugt werden. Damit können 1500 Audi A3 Sportback G-Tron jedes Jahr 15.000 km CO2-neutral zurücklegen.

Die Kunden können beim Kauf des Autos ein Kontingent E-Gas reservieren. Via Tankkarte wird jene Menge Gas, die sie an beliebigen Erdgastankstellen einfüllen, durch die E-Gas-Anlage ins Netz eingespeist. Weitere Anlagen sind derzeit von Audi nicht geplant, sollte das Kontingent aufgebraucht sein, so Reiner Mangold.

Wichtiger sei, die Machbarkeit in industriellem Maßstab zu testen und Kosten zu senken. Bisher gibt es für E-Gas nur eine Versuchsanlage von ETOGAS und ZSW in Stuttgart. Audi hat ca. 20 Mio. € in die Anlage investiert, der Umweltminister sagte dem „chemischen Umspannwerk“ eine Förderung von 6 Mio. € zu. E-Gas ist jedenfalls deutlich teurer als fossiles Erdgas, so Michael Specht vom Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW), Forschungspartner von Waldstein.

Es kann sich trotzdem rechnen. Denn der Ökostrom-Überschuss wird immer teurer. Selbst wenn Deutschland zügig das Stromnetz ausbaute, bleibt, so Waldstein, das Problem, dass weder Wind noch Sonne ihre Tätigkeit nach dem tatsächlichen Strombedarf richten.

Die überschüssige Öko-Energie muss also irgendwie gespeichert werden. Die effizienteste Methode sind Pumpspeicher, sie sind aber beschränkt. Das hat der Alternative, aus überschüssigem Strom Gas zu machen, großen Auftrieb gegeben. In Deutschland wurde die Plattform „Power to Gas“ (Strom zu Gas) gegründet, die bis 2022 rund 1000 Megawatt-Anlagenleistung installieren will. Einige Anlagen sind bereits in Betrieb, sie stellen Wasserstoff aus Ökostrom her. Wasserstoff hat jedoch den Nachteil, dass es derzeit im Transportbereich praktisch keine Nachfrage danach gibt, zudem kann er nicht in beliebiger Menge ins öffentliche Gasnetz eingespeist werden.

Bei der E-Gas-Anlage von Audi besteht dieses Problem nicht. Hier wird bei Bedarf vom nahen Netzknoten überschüssiger Strom in die Anlage geleitet. Damit wird in künftig drei alkalischen Elektrolyseuren aus Wasser Sauerstoff und Wasserstoff erzeugt. Die Elektrolyseure müssen in 300 sec hochfahren. Im nächsten Schritt wird über die Methanisierung durch die Reaktion des Wasserstoffs mit CO2, das aus den vor Ort bereits bestehenden Biogasanlagen stammt, synthetisches Methan erzeugt, das Audi E-Gas nennt. 2800 t CO2 werden so gebunden. Die Anlage ist auf 4000 Betriebsstunden pro Jahr ausgelegt.

Am Anfang war die Blaufäule

Begonnen hat alles mit Blaufäule. „Ein Cousin von Niki Lauda hatte in seinem Forst Blaufäule“, erzählt Gregor Waldstein am Rande der E-Gas-Anlagen-Einweihung in Werlte im Emsland. Laudas Cousin fragte Waldstein um Rat. Der beschäftigte sich damals ohnehin gerade an der TU Graz unter Prof. Matthäus Siebenhofer mit Enthalpie und dem Lignosolverfahren zur Gewinnung von Diesel aus Biomasse. Das war 2004.

Das Thema faszinierte den Salzburger Diplom-Ingenieur so sehr, dass es sein Leben in eine neue Richtung führte. Vorher hatte sich Waldstein vor allem um Finanzfragen bei Semperit gekümmert, nachdem er seine Ausbildungen an der ETH Zürich (Maschinenbau und technische Betriebswissenschaften) und in Fontainebleau (Master of Business Administration) abgeschlossen hatte.

Doch mit der Blaufäule kam die Wende. Er gründete die Firma Lignosol Technologie GmbH & Co KG, die er zwei Jahre später, 2007, wieder verkaufte. Auch die Dissertation, die er über das Thema schreiben wollte, blieb unvollendet.

„In Graz die Dissertation zu schreiben und in Salzburg zu arbeiten“ war dem heute 50-Jährigen zu viel. Denn in Salzburg gründete er 2007 die Solar Fuel Technology GmbH „zur Erzeugung von Treibstoffen durch erneuerbare Energie mittels Recycling von atmosphärischem CO2.“ Ein Forschungsprojekt, das Waldstein zusammen mit Prof. Niyazi Serdar Sariciftci von der Uni Linz betrieb. 2009 ging die Solar Fuel Alpha Anlage in Betrieb. 2010 verlagerte er die Firma nach Stuttgart. 2013 nannte er sie in „ETOGAS GmbH“ um. Dort ist Waldstein Geschäftsführer und beschäftigt derzeit 30 Mitarbeiter.

Das Gas-Auto mit der besseren -Bilanz als deutsche E-Autos

Anlässlich der Einweihung der E-Gas-Anlage von Audi war auch das dazupassende Auto zu fahren: Der Audi A3 Sportback G-Tron. Er basiert auf dem A3 1,4 TFSI mit 110 PS, hat zwei Gastanks sowie einen Benzintank, damit muss sich niemand vorm Liegenbleiben fürchten. Mit 50 Liter Benzin und 14,4 kg Gas beträgt die theoretische Reichweite laut Normzyklus 1300 km.

Wird der ausschließlich mit E-Gas betrieben, kommt der G-Tron in der Gesamtenergiebilanz (von der Produktion bis zum Auspuff) auf weniger als 20 g CO2/km. Das ist laut Audi eine bessere Bilanz als sie heute reine E-Autos mit deutschem oder EU-Strommix vorweisen können.

Nach der Proberunde zeigte die Zapfsäule einen Verbrauch von 4,1 kg/100 km. 1 kg Gas kostet 95 Cent. Anders als bei uns garantiert in Deutschland die Regierung die Möst-Befreiung für Gas bis 2018.

Der Fahreindruck an Bord des A3 G-Tron auf der flachen Überlandpartie wurde weder durch unharmonische Übergänge zwischen Gas und Benzin noch durch akustische Störungen beeinträchtigt. Der Laderaum schrumpft kaum, das Mehrgewicht beträgt 60 kg. Wie er sich in heimischer Umgebung fährt, wird ein späterer Motor-KURIER-Test zeigen. Der Österreich-Start ist für Anfang 2014 geplant. Der Preis steht noch nicht fest. In Deutschland beträgt der Aufpreis 2500 €.