Synthetische Kraftstoffe für die Mobilität der Zukunft

Im Rahmen eines interdisziplinären Forschungsprojekts zwischen Forschern der Ingenieurs- und Wirtschaftswissenschaften werden synthetische Kraftstoffe hinsichtlich ihrer Eignung als nachhaltige Kraftstoffe für die Mobilität der Zukunft untersucht. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf den Auswirkungen verschiedener Strommarktdesigns auf die Produktionskosten der Kraftstoffe. Dabei zeigt sich, dass die Ausgestaltung der Marktregeln sowohl einen erheblichen Einfluss auf die Produktionskosten als auch auf die optimale Ausgestaltung des Produktionsprozesses haben kann.

Fragestellung

Welche synthetischen Kraftstoffe ermöglichen die günstigste Mobilität?
Welchen Einfluss hat das Strommarktdesign auf die Produktionskosten der Kraftstoffen?

Methodischer Ansatz

Formulierung eines linearen Optimierungsproblems zur Bestimmung der kostenminimalen Prozesskette
Kalibrierung des Modells mit Werten für das Jahr 2035

Ergebnisse

LOHC basierte Wasserstoffmobilität verbindet den Vorteil von hoher Effizienz und vorhandener Infrastruktur und ermöglicht somit die geringsten Mobilitätskosten.
Das Strommarktdesign hat einen erheblichen Einfluss auf die Produktionskosten von synthetischen Kraftstoffen. Regional differenzierte Preise können die Mobilitätskosten um bis zu 40% senken.

Publikation

Runge, P., Sölch, C., Albert, J., Wasserscheid, P., Zöttl, G., & Grimm, V. (2018). Economic comparison of different electric fuels for energy scenarios in 2035. Applied Energy. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2018.10.023