Vergleich von Treibstoffen und Antriebssystemen – Teil 3/6

In der Wirtschaftlichkeitsberechnung wurden Anschaffungskosten und Unterhalt nicht berücksichtigt. Elektroautos sind in der Anschaffung teurer als die Benziner, Diesel oder Fahrzeuge mit FFV-Technik. Die Ausrüstung der FFV-Modelle in der Serienproduktion verursacht Mehrkosten in Höhe von bis zu 60 €.

Ob sich die Unterschiede der Mehrkosten aus der Anschaffung amortisieren, hängt auch stark von der zukünftigen „Kraftstoffpolitik“ der Bundesregierung ab. Die Wirtschaftlichkeit vergleicht nur die Kosten der Kraftstoffe im Verhältnis zum Aufwand.

Die Kennzahl Wirtschaftlichkeit zeigt somit an, wie effizient ein Kraftstoff ist: die Wirtschaftlichkeit erhöht sich, wenn die Kosten für eine definierte Größe kleiner ist oder der Aufwand bzw. die Kosten sinken. Die Wirtschaftlichkeit drückt das Ökonomische Prinzip (das entsprechend auch als Wirtschaftlichkeitsprinzip bezeichnet wird) in Zahlen aus.

Folgende Abbildung stellt die aktuellen Kosten der Antriebsenergie (Stand: 30.08.2013) inklusive der Kosten aus der Vorkette (WTW) dar. Der Vergleich wird einheitlich in Energieeinheiten kWh, ohne Steuersätze, EEG-Umlage und Öko-Steuer angegeben, da es sich um verschiedene Kraftstoffarten und verschieden Steuersätze handelt.

Die fossilen Treibstoffe sind stark vom Rohölpreis abhängig. Die Biotreibstoffe unterliegen dem allgemeinen Agrarrohstoffindex. Die Strompreise werden maßgeblich vom Erneuerbaren Energie Gesetz (EEG), Ökostromabgaben, Netzgebühren und letztlich von den Rohstoffkosten für Kohle, Öl und Gas beeinflusst.

Steuersätze und andere Abgaben können von der Politik „beeinflusst“ werden. Rohstoffkosten, insbesondere jene, die aus den endlichen Ölreserven konvertiert werden, unterliegen den Weltmarktpreisen. Kontinuierlich steigende Nachfrage nach Rohstoffen wie Öl und Gas, werden einen steigenden Kraftstoffpreis an den Tankstellen unausweichlich machen. Die Energiesteuerrichtlinie der Bundesrepublik beinhaltet einen Mindeststeuersatz für elektrischen Strom und Energieerzeugnisse aus anderen Energiequellen als Mineralöl. Daher wurden im neuen Energiesteuergesetz weitere fossile Energieträger, d.h. Steinkohle, Braunkohle sowie Koks und Schmieröle aufgenommen. Gesondert wird Strom im Stromsteuergesetz geregelt. Zudem wird seit dem 1. Januar 2004 auch die Besteuerung von Biokraftstoffen im Mineralölsteuergesetz geregelt.

Wirtschaftlichkeit 2020

Angesichts einer steigenden Nachfrage aus den schnell wachsenden Volkswirtschaften, einer sinkenden Förderleistung und zunehmender Explorationskosten, haben die Rohölpreise seit Anfang 2007 stark angezogen.

Aufgrund der anhaltenden Verbrauchszuwächse werden Rohstoffpreise in Zukunft tendenziell aufwärts gerichtet bleiben. In dieser Untersuchung werden Studien internationaler Organisationen sowie Informationen, die in den Terminmarktnotierungen enthalten sind, zur Ableitung von Szenarien in der obigen Abbildung für die Entwicklung der Treibstoffkosten bis zum Jahr 2020 herangezogen. Kosten der Antriebsenergie im Jahr 2020 inklusive der Vorkosten (WTW) werden einheitlich in Energieeinheiten kWh gerechnet, da es sich um verschiedene Kraftstoffarten handelt (ohne Steuersätze, EEG-Umlage und Öko-Steuer).

Tank to Wheel – Kosten

Tank-to-Wheel oder TTW, wörtlich: „vom Kraftstofftank bis zum Rad“ betrachtet die Kostenkette von aufgenommener Energie (Kraftstoff, elektrische Energie) bis zur Umwandlung in kinetische Energie bei Kraftfahrzeugen. Es ist also nur ein Teilbereich der gesamten Energiekette (Well-to-Wheel) im Fahrzeugbetrieb, da die Bereitstellung der Antriebsenergie (Well-to-Tank) ausgeklammert wird.

Die nächste Abbildung vergleicht die aktuellen Treibstoffkosten in der Tank to Wheel Situation pro km Fahrstrecke bezogen auf die Treibstoffkosten pro 100 km zum Stand August 2013. Der Vergleich wird einheitlich auf Basis der Energieeinheiten kWh berechnet, da es sich um verschiedene Kraftstoffarten handelt. Die angegeben Preise enthalten keine Steuersätze, EEG- oder Öko- Umlagen.

Diesel und Benzin sind heute ohne Energiesteuer und Ökoumlage die kostengünstigsten Treibstoffe. Wie bereits beschrieben, ist mit steigenden Benzin- und Dieselpreisen zu rechnen. Im Jahr 2020 könnten sich die Preisvorteile für fossile Kraftstoffe zu Gunsten der biologischen Antriebsmittel verschieben.

Darüber hinaus wird untersucht, inwiefern sich Änderungen der Rohölpreise auf die Benzin- und Dieselpreise auswirken. Es zeigt sich, dass die Treibstoffpreise bei gegebenen Steuern und Abgaben der Ölpreisentwicklung nahezu vollständig auch in den Vorlaufkosten für die Bereitstellung folgen. Kohle, Öl und das enge Substitut Gas stellen wichtige Primärenergieträger für die Stromerzeugung dar.

Liberalisierungsschritte in der europäischen Elektrizitätswirtschaft sowie ein hoher Einsatz regenerativer Energiequellen haben dazu geführt, dass für die Vergangenheit nur ein loser Zusammenhang zwischen Öl- und Strompreisen in Deutschland nachgewiesen werden kann. Dennoch dürfte man von den anziehenden Kohle, Öl- und in deren Gefolge Gaspreisen künftig von einem Aufwärtsdruck auf die Strompreise ausgehen.

Die nächste Abbildung basiert auf Hochrechnungen der Preisentwicklungen aus den letzten 10 Jahren. Verbesserungen der Anlagentechnik zur Herstellung von Biomethan und Bioethanol werden die Produktionskosten nachhaltig reduzieren.

Autor: Bernhard Ahlers

Vergleich von Treibstoffen und Antriebssystemen

• Teil 1: Einführung
• Teil 2: Energieverbrauch und Energiegehalt
• Teil 3: Wirtschaftlichkeit
• Teil 4: CO2-Emissionen
• Teil 5: Infrastruktur
• Teil 6: Resümee und Zusammenfassung

Über den Autor:
Bernhard Ahlers betreibt seit dem Jahr 2001 eigene Forschung, Entwicklung und Projektplanung im Bereich der regenerativen Energien, insbesondere neuer Technologien für die Produktion von Biokraftstoffen. Im Jahr 2012 wurde im Namen von Bernhard Ahlers ein Patent unter dem Titel „Biokraftstoff der 3. Generation auf Basis von div. Agrarprodukten ohne Flächen- und Lebensmittelkonkurrenz“ eingetragen.