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Maisfelder

Mehr Ethanol, mehr Probleme

Oktober 9, 2018 Arbeitsbereich: Land Systems, CO2-freie kraftstoffe

Anstatt nach Möglichkeiten zu suchen, das Problem durch vernünftige Korrekturen des bundesweiten Standards für erneuerbare Kraftstoffe (Renewable Fuel Standard, RFS) zu lösen, hat die Industrie Lobbyarbeit bei Präsident Trump betrieben, um den ganzjährigen Verkauf von E15 zu ermöglichen, einer Benzinmischung, die 15 % Ethanol enthält. (Die überwiegende Mehrheit des in den Vereinigten Staaten verkauften Benzins ist E10, das 10 % Ethanol enthält.) Der Präsident willigte ein und verkündete eine E15-Politik, die schlecht durchdacht und rechtswidrig ist und, wenn sie umgesetzt wird, der Umwelt schadet.

  • In einem Versuch, den Markt für Maisethanol zu erweitern, kündigte die Trump-Administration an, dass E15 - eine Form von Benzin, die 15 % Ethanol enthält - das ganze Jahr über verkauft werden kann. (Derzeit kann E15 in den Sommermonaten aufgrund von Bedenken hinsichtlich der Ozonbildung nicht verkauft werden).
  • Ein Anstieg des E15-Verbrauchs würde zu einem Anstieg der Produktion von Maisethanol führen, das bereits zum Klimawandel, zur Erschöpfung der Ressourcen und zur Zerstörung wichtiger Lebensräume beiträgt.
  • Der Verkauf von E15 sollte so lange begrenzt bleiben, bis die Auswirkungen des Kraftstoffs auf die Ozonbildung angemessen untersucht wurden und Maßnahmen ergriffen wurden, um sicherzustellen, dass ein etwaiger E15-bedingter Anstieg der Ethanolnachfrage durch Kraftstoffe gedeckt wird, die weniger umweltschädlich sind als Maisethanol.

Als der Kongress im Dezember 2007 Größe und Umfang des Renewable Fuel Standard (RFS) überarbeitete und drastisch ausweitete, legte er ein jährliches Mandat fest, um den Biokraftstoffverbrauch in den Vereinigten Staaten von weniger als 5 Milliarden Gallonen im Jahr 2007 auf 36 Milliarden Gallonen im Jahr 2022 zu erhöhen. Wäre alles nach dem vom Kongress festgelegten Zeitplan verlaufen, wäre bis 2022 der größte Teil des RFS-Mandats - 21 Milliarden Gallonen pro Jahr - durch so genannte "fortschrittliche Biokraftstoffe" erfüllt worden. Der Rest des Mandats - 15 Milliarden Gallonen pro Jahr - war implizit für Maisethanol reserviert.

Allerdings ist nur sehr wenig am RFS nach Plan verlaufen. Die Produktion zellulosehaltiger Biokraftstoffe - die gemäß den in Abschnitt 211(o)(2)(B) des Clean Air Actfestgelegten jährlichen Mandaten den Großteil des Mandats für fortschrittliche Biokraftstoffe ausmachen sollte - istweit hinter den Erwartungen des Kongresses zurückgeblieben, was unter anderem bedeutet, dass die meisten der prognostizierten Umweltvorteile, die zur Rechtfertigung des RFS herangezogen wurden, nicht eingetreten sind. Auch die Annahme des Kongresses, dass der Kraftstoffverbrauch von Kraftfahrzeugen in den Vereinigten Staaten auf unbestimmte Zeit weiter ansteigen würde, erwies sich als völlig falsch:

Diagramm zur Energienutzung

Der Rückgang des Kraftstoffverbrauchs in den USA hat die Kollision des RFS mit der E10-Beimischungsgrenze beschleunigt. Die Beimischungsgrenze - die Kurzform für die funktionale Begrenzung des Ethanolanteils im vermarkteten Benzin - liegt derzeit bei 10 %, da höhere Ethanolmischungen wie E15 ältere Motoren beschädigen und die Herstellergarantie ungültig machen können, den Kraftstoffverbrauch von Fahrzeugen verringern und Lagertanks und andere Geräte in der Tankstelleninfrastruktur korrodieren können. Wenn die Vereinigten Staaten in diesem Jahr 143 Milliarden Gallonen fertiges Motorenbenzin verbrauchen(wie im Jahr 2017), können folglich etwa 14,3 Milliarden Gallonen Ethanol in Form von E10 in die Benzinversorgung gemischt werden.

Maisethanol - das von einem impliziten Mandat von 15 Milliarden Gallonen im Rahmen des RFS und einem Block von Befürwortern im Kongress profitiert - füllt diesen Markt mehr als aus und lässt keinen Platz für andere Arten von Ethanol, einschließlich solcher aus Zellulose-Materialien. Die Mais-Ethanol-Industrie hofft, dass ein höherer Absatz von E15 dazu beitragen wird, das Ethanol aufzusaugen, das nicht in das E10-Angebot gemischt werden kann - daher die Ankündigung des Präsidenten, dass E15 nun ganzjährig verkauft werden kann.

Es überrascht nicht, dass der Plan mehrere Probleme aufweist.

Das Gesetz zur Luftreinhaltung verbietet den Verkauf von E15 in den Sommermonaten. Die Kurzfassung ist, dass es ein Gesetz gibt, das den Einzelhändlern eindeutig verbietet, E15 im Sommer zu verkaufen, und dass dieses Gesetz nicht durch eine Rede des Präsidenten oder neue Vorschriften der EPA geändert werden kann.

Die längere Version lautet: Abschnitt 211(h)(1) des Clean Air Act verbietet den Verkauf von Benzin mit einem Reid-Dampfdruck von mehr als 9,0 psi während der "Ozon-Hochsaison", die vom 1. Juni bis 15. September dauert. (Der Reid-Dampfdruck ist ein Maß für die Flüchtigkeit; Benzine mit hohem Reid-Dampfdruck geben mehr flüchtige organische Verbindungen in die Troposphäre ab, wo diese VOCs zur Ozonbildung beitragen). Benzin-Ethanol-Gemische unter E50 sind flüchtiger als reines Benzin und können die RVP-Anforderung von 9,0 psi nicht ohne weiteres erfüllen. Der Kongress hat in Abschnitt 211(h)(4) eine "Ein-Pfund-Ausnahmeregelung" geschaffen, die den RVP-Grenzwert von 9,0 psi auf 10,0 psi anhebt, aber - und hier ist der Haken - die Ausnahmeregelung gilt nur für "Kraftstoffmischungen, die Benzin und 10 Prozent denaturiertes wasserfreies Ethanol enthalten". Das heißt, nur E10 kann die Ausnahmeregelung von einem Pfund in Anspruch nehmen. Obwohl E15 etwas weniger flüchtig ist als E10, liegt sein RVP immer noch über 9 psi. Es benötigt eine Ausnahmegenehmigung für ein Pfund, um den RVP-Grenzwert von Abschnitt 211(h) auf die gleiche Weise einzuhalten wie E10, hat aber nach geltendem Recht keinen Anspruch darauf.

Die Mitglieder des Kongresses haben diese Auslegung des Gesetzes konsequent unterstützt. In Briefen an die EPA und das Weiße Haus, die von Senator Tom Udall und Abgeordnetem Peter Welch(Juni 2018) und Senator James Inhofe(Oktober 2018) verfasst wurden, wird bekräftigt, dass die Bemühungen der Exekutive, den ganzjährigen Verkauf von E15 zu erlauben, nicht mit "einer klaren Auslegung des [Clean Air Act]" vereinbar sind. Und jedes Mal, wenn Befürworter von E15 im Kongress einen Gesetzentwurf einbringen, der den Wortlaut von Abschnitt 211(h) ändern würde, bekräftigen sie die allgemein vertretene Ansicht, dass der ganzjährige Verkauf nach dem Clean Air Act verboten ist.

Die Autofahrer wollen kein E15. Die Nachfrage nach E15 ist gering, selbst bei Fahrern neuerer Autos, die für die zusätzliche Korrosivität des Kraftstoffs ausgerüstet sind. Das mangelnde Interesse hat wirtschaftliche Gründe: Die Einzelhandelspreise für E15 spiegeln den niedrigeren Energiegehalt (im Vergleich zu E10) nicht wider, so dass ein Wechsel von E10 zu E15 weniger Meilen pro Gallone und weniger Meilen pro Dollar bringt. Während die Autofahrer in den USA jedes Jahr etwa 15 Milliarden Gallonen Ethanol verbrauchen, wird nur eine kleine Menge - "höchstens ein paar hundert Millionen Gallonen" - in Form von E15 und anderen Mischungen mit hohem Ethanolgehalt verbraucht.

Die Auswirkungen von E15 auf die Luftqualität sind nicht ausreichend analysiert worden. Wie in der Stellungnahme vonCATFaus dem Jahr 2017 vor dem Senatsausschuss für Umwelt und öffentliche Arbeiten dargelegt, kann die Beimischung von mehr Ethanol zum Benzin verwirrende Auswirkungen auf die Emissionen von VOC und Stickoxiden (NOx) haben, die beide zur Ozonbildung beitragen. Da E15 etwas weniger flüchtig ist als E10, könnte eine Umstellung von E10 auf E15 die VOC-Emissionen geringfügig reduzieren. Die daraus resultierenden Vorteile könnten jedoch durch höhere NOx-Emissionen ausgeglichen werden, insbesondere in einigen Regionen des Landes. Wenn der Ethanolanteil im Benzin steigt, erhöht sich auch der Sauerstoffgehalt des Kraftstoffs. Bei älteren Fahrzeugen (vor 2007) und neueren Fahrzeugen, die nicht angemessen gewartet wurden, führt ein höherer Sauerstoffgehalt in der Regel zu heißeren Verbrennungstemperaturen, was wiederum zu einer höheren NOx-Bildung führt.

Die potenziellen zusätzlichen NOx-Emissionen sind wichtig, weil die Ozonbildung in den meisten Teilen des Landes empfindlicher auf Veränderungen der NOx-Emissionen reagiert als auf Veränderungen der VOC-Emissionen. Einem Bericht der EPA aus dem Jahr 2017 zufolge ist die Auswirkung von NOx-Reduzierungen auf die Ozonbildung in den meisten Städten 1,5 bis 5 Mal größer als die Auswirkung vergleichbarer VOC-Reduzierungen; in nicht-städtischen Gebieten stellte die EPA fest, dass NOx-Reduzierungen mehr als 10 Mal so wirksam sind wie VOC-Reduzierungen. Selbst ein geringer Anstieg der sommerlichen Ozonwerte aufgrund erhöhter NOx-Bildung könnte ausreichen, um in einigen Regionen des Landes die Ozongrenzwerte nicht einzuhalten.

Die potenziellen Auswirkungen, die der ganzjährige Verkauf von E15 auf die Ozonbildung haben könnte, wurden nicht ausreichend analysiert. CATF hat den Kongress aufgefordert, von der EPA zu verlangen, dass sie ein besseres und umfassenderes Verständnis darüber entwickelt, wie sich die verstärkte Verwendung von E15 auf die VOC- und NOx-Emissionen einer Vielzahl von Motortypen, Motormodelljahren und Motorverwendungsmustern auswirken könnte. Wir haben uns gefreut, dass eine solche Forderung in mindestens einen der RFS-Reformentwürfe aufgenommen wurde, die auf dem Capitol Hill kursieren.

Mehr E15 würde mehr umweltschädliches Maisethanol bedeuten. Nicht zuletzt würde die Zulassung des ganzjährigen Verkaufs von E15 den Beitrag der Maisethanolproduktion zum Klimawandel, zur Erschöpfung der Ressourcen und zur Zerstörung wichtiger Ökosysteme noch verstärken. Die Geschichte deutet stark darauf hin, dass ein Großteil, wenn nicht sogar die gesamte neue Nachfrage nach Ethanol durch Maisethanol gedeckt werden wird. (Die Mais-Ethanol-Industrie sieht das auch so, wenn man ihre Begeisterung über die heutige Ankündigung betrachtet).

RFS Mais Ethanol Diagramm

Frühere CATF Blogs haben die Schäden katalogisiert, die die RFS-gestützte Maisethanolproduktion für das Klima und die Umwelt insgesamt anrichtet. In einem Bericht von 2018 hat die EPA selbst die Mais-Ethanol-Produktion mit schädlichen Landnutzungsänderungen, Luftverschmutzung, Wasserverschmutzung, Bodenerosion und dem Verlust von Lebensräumen in Verbindung gebracht.

Wie wir dem Kongress mitgeteilt haben, als er einen Gesetzentwurf aus dem Jahr 2017 prüfte (und dann ablehnte), der den Verkauf von E15 im Sommer erlaubt hätte, brauchen die Vereinigten Staaten weniger Maisethanol - nicht mehr.

Wir brauchen kohlenstoffarme/kohlenstofffreie Flüssigkraftstoffe, um den Verkehrssektor zu dekarbonisieren. Biokraftstoffe können dabei eine Rolle spielen - vor allem in der Luftfahrt -, aber wir müssen weg von einer Politik, die die Verwendung konventioneller Biokraftstoffe fördert, und hin zu einer Politik, die die Entwicklung und den Einsatz von Kraftstoffen aus Abfällen, Algen und anderen Rohstoffen unterstützt, die nicht von Ackerland abhängig sind. Indem die Verwendung von E15 ausgeweitet wird, ohne dass zuvor die Kapazitäten für die Produktion eines angemessenen Angebots an klimaschonenden Biokraftstoffen entwickelt werden, könnte dieser Gesetzentwurf [zur Ausweitung von E15] die Bemühungen zur Eindämmung des Klimawandels untergraben, indem er die zusätzliche Produktion von Maisethanol fördert.

Die gleichen Bedenken gelten für den Versuch von Präsident Trump, den ganzjährigen Verkauf von E15 zu erlauben. Die Regierung kann den ganzjährigen Verkauf von E15 nicht ohne die Zustimmung des Kongresses genehmigen, und der Kongress sollte diese Zustimmung nicht erteilen - zumindest nicht, bis Schutzmaßnahmen zum Schutz der Besitzer älterer Autos und anderer anfälliger Motoren vorhanden sind, nicht, bis die Auswirkungen von E15 auf die Ozonbildung angemessen analysiert wurden, und nicht, bis Maßnahmen vorhanden sind, die sicherstellen, dass jede E15-bedingte Steigerung der Ethanolnachfrage durch Kraftstoffe gedeckt wird, die weniger umweltschädlich sind als Maisethanol.

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