Verbrauchsärmer und umweltfreundlicher – was ist Erdgas?

«Erdgas – Der vergessene Treibstoff» titelte die Automobil Revue im April 2018. In der Tat reicht die Geschichte von Erdgas weit zurück. Und in Zukunft könnte es ein wichtiger Schlüssel sein, um die CO₂-Problematik nachhaltig in den Griff zu bekommen.

Schon vor etwa 2000 Jahren nutzten die Chinesen Erdgas zur Salzgewinnung. 1860 patentiert der luxemburgisch-belgische Tüftler Étienne Lenoir den ersten funktionsfähigen Gasmotor. Drei Jahre später fährt er damit eine Strecke von 20 Kilometern von seiner Werkstatt in Paris nach Joinville-le-Pont und zurück – lange bevor 1898 der erste Dieselmotor in Betrieb ging.

Natürliches (rohes) Erdgas ist ein kohlenwasserstoff­haltiges Gasgemisch, dessen chemische Zusammensetzung je nach Fundstätte schwanken kann. Der Hauptbestandteil ist meist Methan, chemisch CH₄, das je Molekül lediglich ein Kohlenstoff-Atom enthält. Als Treibstoff wird dieser Kohlenwasserstoff in der Schweiz mit Biogas vermischt.

Erdgas ist ein brennbares, farb- und in der Regel geruchloses Gas mit einer Zündtemperatur von rund 600 Grad. Bei der Verbrennung entstehen als Reaktionsprodukte im Wesentlichen Wasser und Kohlenstoffdioxid. Selbst als fossiles Erdgas setzt CNG bei seiner Verbrennung im Motor bis zu rund 25 Prozent weniger CO₂ frei als herkömmliche Kraftstoffe. Daher verbrennt CNG sauberer als Benzin und Diesel – praktisch feinstaubfrei und mit deutlich geringeren Anteilen an weiteren umweltschädlichen Emissionen.

Sparen an der Zapfsäule

Fahrer eines CNG-Fahrzeugs können sich auch an der Zapfsäule freuen: Je nach Modell genügen oft weniger als sechs Franken, um 100 Kilometer weit zu kommen. Im Vergleich zu herkömmlichen Kraftstoffen ist CNG damit eine besonders kostengünstige Alternative. Tankt der Fahrer CNG, so kann er gegenüber Benzin und Diesel rund ein Drittel der Treibstoffkosten sparen. CNG wird im Leitungsnetz und an der Zapfsäule in komprimierter Form bereitgehalten und gelangt unter einem Druck von 200 bar in den Fahrzeugtank.

Der Energiegehalt eines Kilogramms CNG entspricht etwa dem von 1,5 Litern Superbenzin beziehungsweise von 1,3 Litern Diesel. Anders gerechnet: Ein Kilogramm CNG hat einen um fast 50 Prozent höheren Energiegehalt als ein Liter Benzin – 13,3 Kilowattstunden (kWh) stehen 8,6 kWh gegenüber. Ein Liter Diesel kommt auf 9,9 kWh.

Noch sauberer als normales Erdgas ist das sogenannte Biogas, das durch Vergärung von Biomasse jeder Art entsteht. Es wird in Biogasanlagen hergestellt, wozu sowohl Abfälle, als auch nachwachsende Rohstoffe vergoren werden. Das entstehende methanhaltige Gas weist nach einer entsprechenden Aufbereitung die gleichen Eigenschaften auf wie Erdgas. Somit kann Biogas als nahezu CO₂-neutraler Treibstoff in Fahrzeugmotoren genutzt werden. Gemäss Christian Bach, Abteilungsleiter Fahrzeugantriebssysteme bei der Empa, verfügt die Schweiz über das Potenzial rund 400’000 CNG-Fahrzeuge mit Biogas anzutreiben. (srh, 29. April 2019)