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Unsere Arbeit

CO2-freie Kraftstoffe

80 % des weltweiten Endenergiebedarfs werden derzeit durch Brennstoffe mit hohem Schadstoffausstoß gedeckt. Kohlendioxidfreie Ersatzstoffe werden der Schlüssel zur vollständigen CO2-Eliminierung sein.

Trotz kritischer Bemühungen um eine Ausweitung der Elektrifizierung deuten einige Prognosen darauf hin, dass Brennstoffe bis Mitte des Jahrhunderts immer noch ein Viertel des Endenergiebedarfs decken könnten. Die Seeschifffahrt, der Schwerlastverkehr, die industrielle Hochtemperatur-Prozesswärme, die Eisenerzeugung, die Langzeit-Energiespeicherung und die Luftfahrt sind besonders schwer zu elektrifizieren und benötigen kosteneffiziente CO2-freie kraftstoffe.

Wasserstoff-LKW

Die neuesten kohlenstofffreien Kraftstoffe

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Unser Ziel

Beschleunigung der Entwicklung und des Einsatzes kohlenstofffreier Kraftstoffen

Angesichts der wahrscheinlichen langfristigen Rolle von Kraftstoffen zielt CATF darauf ab, die Entwicklung und den Einsatz von kohlenstofffreien Ersatzstoffen wie Wasserstoff und Ammoniak zu beschleunigen, um die Emissionen rechtzeitig zu reduzieren, damit die Ziele des Pariser Abkommens zur Mitte des Jahrhunderts erreicht werden können. Diese Kraftstoffe haben das Potenzial, die Kosten für die Dekarbonisierung schwer zu elektrifizierender Sektoren zu senken, und könnten zusätzliche Möglichkeiten für die künftige Dekarbonisierung des gesamten globalen Energiesystems erschließen.

Warum konzentrieren wir uns auf CO2-freie kraftstoffe?

Erfahren Sie mehr über CO2-freie kraftstoffe und wie wir mit Technologieentwicklern, Kunden und politischen Entscheidungsträgern zusammenarbeiten, um die Entwicklung und den Einsatz dieser Lösungen zu beschleunigen und zu optimieren.

Karte der U.S.-Wasserstoff-Hubs

Interactive Hydrogen Hubs Map

U.S. Hydrogen Hubs

This interactive map identifies stakeholders and regions that have responded to the U.S. Department of Energy funding notice for its Regional Clean Hydrogen Hubs program. 

Resources for Hydrogen Production

Rechner für die Wasserstoffproduktion

This tool gives a better understanding of the material requirements to produce low-emissions hydrogen, either through a low-carbon or renewable energy process. The tool allows you to input the amount of hydrogen or ammonia you’re looking to produce using both methods, and then calculates the quantities of natural gas, water, and electricity required, as well as the by-products of these processes. 

lifecycle Emissions of Hydrogen

Hydrogen Delivered Lifecycle Analysis Tool

Zero-carbon fuels like hydrogen can play a major role in replacing fossil fuels, but in order to be climate beneficial, it is important to evaluate hydrogen production across its full lifecycle — assessing emissions from all stages of production. This tool analyzes the full lifecycle emissions of hydrogen from production to transportation. 

Unser Einfluss in Sachen kohlenstofffreie Kraftstoffe

Umfang der Arbeiten

Sektorenübergreifend:
CATF hat sechs Sektoren identifiziert, in denen die CO2-Eliminierung besonders schwierig ist und in denen kohlenstofffreie Kraftstoffe besonders vorteilhaft sein könnten: Seeschifffahrt, Schwerlastverkehr, Eisenerzeugung, industrielle Hochtemperatur-Prozesswärme, Luftfahrt und Langzeit-Energiespeicherung. Darüber hinaus kann es in sehr kalten Klimazonen besonders schwierig sein, die Gebäudeheizung aufgrund von Spitzenbelastungen des Netzes vollständig zu elektrifizieren, und andere Verkehrssektoren wie Geländewagen werden bis 2050 möglicherweise nicht vollständig durch Elektrifizierung kohlenstofffrei werden.

CATF verfolgt in jedem dieser Sektoren einen umfassenden, vielschichtigen Ansatz auf der Basis strenger Analysen, der Entwicklung politischer Programme, der Aufklärung der Öffentlichkeit und der Interessenvertretung, der Identifizierung notwendiger Innovationsinitiativen und der Förderung von Demonstrationsprojekten wie Wasserstoff-Hubs.

International:
Der Fokus von CATF auf kohlenstofffreie Kraftstoffe ist von Natur aus global – entsprechend der Natur der Kraftstoffe selbst und der beteiligten Branchen. Unser globaler Ansatz entspricht auch dem grenzüberschreitenden Charakter des Problems der CO2-Eliminierung. CATF setzt sich für Wasserstoff-Hubs zur CO2-Eliminierung der Industrie in den Vereinigten Staaten und der Europäischen Union ein und arbeitet zusätzlich in Asien und im pazifischen Raum, im Nahen Osten und in Nordafrika.

Errungenschaften

Im Jahr 2018 hat CATF das Interesse an kohlenstofffreien Kraftstoffen mit der Veröffentlichung eines wichtigen Berichts wiederbelebt: Fuels Without Carbon, Prospects and the Pathway Forward for Zero-Carbon Hydrogen and Ammonia Fuels. Der Bericht untersucht, wie eine Ausweitung der Produktion und Verwendung von kohlenstofffreiem Wasserstoff und Ammoniak zur CO2-Eliminierung in Segmenten des Stromsektors, des Industriesektors und des Verkehrssektors beitragen könnte. Er hatte eine große Wirkung und trug dazu bei, kohlenstofffreie Kraftstoffe als wichtiges Instrument der CO2-Eliminierung bekannt zu machen.

CATF hat das Bewusstsein für die Rolle von ZCF (kohlenstofffreiem Wasserstoff) im Schwerlastverkehr, einschließlich der Schifffahrt und des Lkw-Verkehrs, geschärft und im Rahmen unseres Programms zur CO2-Eliminierung des Verkehrs politische Vorschläge für diese Sektoren entwickelt. Diese Arbeit umfasste Expertenkonferenzen, Weißbücher und Berichte über Technologie, Infrastruktur und Politik sowie Stellungnahmen vor dem Kongress.

Als Mitinitiator der Carbon-Free Technology Initiative arbeitete CATF zusammen mit US-Stromversorgern und anderen Nichtregierungsorganisationen an einer Reihe von bundespolitischen Vorschlägen, die die kommerzielle Verfügbarkeit von erschwinglichen, kohlenstofffreien, rund um die Uhr verfügbaren Energietechnologien bis Anfang der 2030er Jahre sicherstellen sollen, um die Netto-Null-Kohlenstoffreduktionsverpflichtungen in den USA zu unterstützen.

CATF war hinter den Kulissen tätig, um Nichtregierungsorganisationen, Gesetzgeber und führende Industrievertreter darüber aufzuklären, wie wichtig es ist, sich bei den Bemühungen um die CO2-Eliminierung Optionen offenzzuhalten – und dass es dringend notwendig ist, jetzt kohlenstofffreie Kraftstoffe zu entwickeln, damit wir diese Optionen in Zukunft nutzen können. Wir klären die beteiligten Akteure auf, geben regelmäßig Denkanstöße zum Potenzial kohlenstofffreier Kraftstoffe für die CO2-Eliminierung schwer zu elektrifizierender Sektoren und setzen uns energisch für pragmatische Ansätze zur Verbreitung kohlenstofffreier Technologien ein. Unsere Bemühungen haben dazu geführt, dass die Unterstützung für kohlenstofffreie Kraftstoffe und Wasserstoff-Hubs in wichtige politische Maßnahmen sowohl in den USA als auch in Europa einbezogen wurde.

In Europa setzte sich CATF für die Aufnahme rechtlich verbindlicher Anforderungen für die Entwicklung einer kohlenstofffreien Tank-Infrastruktur in die Überarbeitung der Richtlinie über die Infrastruktur für alternative Kraftstoffe (AFID) ein. Darüber hinaus forderte CATF, dass die Rechtsvorschriften in eine Verordnung (statt in eine Richtlinie) umgewandelt werden, um eine sofortige Umsetzung nach der Verabschiedung zu gewährleisten. Im Juli 2021 wurde der überarbeitete Gesetzesvorschlag veröffentlicht. Er enthielt verbindliche Anforderungen an die Tank-Infrastruktur und ist nun eine Verordnung.

CATF setzt sich im Rahmen von Fit for 55, der Überarbeitung der europäischen Klimapolitik, dafür ein, dass in den überarbeiteten Rechtsvorschriften, einschließlich der Überarbeitung der Gasverordnung und -richtlinie, die den entstehenden ZCF-Gasmarkt in Europa regeln werden, ein Ansatz gewählt wird, der technologische Optionen offenlässt. Weitere Prioritäten von CATF sind die Technologiepolitik auf der Angebotsseite und die Entwicklung der Infrastruktur sowohl auf EU-Ebene als auch auf Ebene der Mitgliedstaaten.

Herausforderungen

Die wichtigsten Herausforderungen für kohlenstofffreie Kraftstoffe sind Kosten und Märkte. Die Kosten sind derzeit zu hoch, um mit den etablierten Kraftstoffen mit hohem Schadstoffausstoß zu konkurrieren, solange die Politik dies nicht unterstützt, und eine Kostensenkung erfordert eine groß angelegte Einführung auf Märkten, die die Treibhausgasvorteile dieser Kraftstoffe erkennen. Die Lösung für dieses Henne-Ei-Problem umfasst Forschung und Entwicklung zur Verbesserung der Leistung und zur Senkung der Kosten, Demonstrationsprojekte sowohl für die Produktion als auch für die Endnutzung und Marktmechanismen wie Produktionsanreize, die den Einsatz in mehr Sektoren ermöglichen. Bei der Entwicklung der Vernetzungsinfrastruktur muss die wachsende Marktnachfrage vorab eingeplant werden, um Versorgungsengpässe zu vermeiden. Bei jeder dieser Lösungen spielt die öffentliche Hand eine Rolle.