08.09.22 „Die Auswirkungen geplanter Investitionen immer vorab untersuchen“ Interview mit Dr. Emanuel Binder und Dr. Panagiotis Grigoriadis • Lesedauer: 4 min.

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Zusammenfassung

Der Einsatz von synthetischen Energieträgern soll das Klima schützen – kann unter Umständen aber unerwünschte negative Auswirkungen haben. Um das zu verhindern, setzt der Berliner Tech Solution Provider IAV auf Lifecycle Engineering (LCE). Was das genau bedeutet, erklären die IAV-Experten Dr. Emanuel Binder und Dr. Panagiotis Grigoriadis. 

Wie stark ist das Interesse an eFuels im Moment – erhalten Sie viele Anfragen aus diesem Bereich? 

Grigoriadis: Es gibt viele Gespräche zwischen unseren Experten und potenziellen Kunden. Dabei geht es um unterschiedliche Anwendungen aus dem Mobilitätsbereich, besonders aber um schwere Lkw, Flugzeuge oder Schiffe, die sich nicht so einfach elektrifizieren lassen. Man darf dabei aber nicht vergessen, dass der Einsatzbereich der synthetischen Energieträger weit über den Mobilitätssektor hinausgeht: E-Methanol lässt sich beispielsweise nicht nur als Kraftstoff, sondern auch als Ausgangsstoff für die Herstellung von „grünen“ Polymeren nutzen. Um auch solche Anwendungen zu berücksichtigen, sprechen wir statt von eFuels lieber von „eCrude“, also synthetischem Rohöl. 

Dr. Panagiotis Grigoriadis

Sie beschäftigen sich intensiv mit den möglichen Nebenwirkungen von eCrudes. Worauf muss man bei deren Produktion denn achten? 

Binder: Im Mittelpunkt steht bislang eigentlich immer nur das CO2 – also die Frage, wie Kohlendioxid und andere Treibhausgase durch den Einsatz eines synthetischen Energieträgers eingespart werden können. Aber das ist nur ein Aspekt von vielen. Es gibt noch weitere Auswirkungen, die man berücksichtigen sollte – zum Beispiel die Verschärfung von Wasserarmut oder die Emission krebserregender Substanzen. Man muss darum verhindern, dass die eCrudes oder andere CO2-mindernde Technologien zwar die Treibhausgasemissionen verringern, aber dafür an anderer Stelle negative Auswirkungen haben. 

Welche negativen Auswirkungen könnten das sein? 

Binder: Die Europäische Kommission gibt insgesamt 16 Kategorien vor, die für den ökologischen Fußabdruck von Produkten entscheidend sind. Neben Wasserarmut und der Emission von toxischen Substanzen gehören dazu unter anderem Ozonabbau, Überdüngung und Versauerung. Aber auch der Verbrauch sehr seltener Rohstoffe wie Platin oder Iridium wird berücksichtigt – sie werden unter anderem für die Produktion von grünem Wasserstoff benötigt. Es ist also möglich, dass der Ersatz fossiler Energieträger durch CO2-mindernde Alternativen zwar weniger CO2 emittiert, in anderen Bereichen aber ungewollt Schäden anrichtet. 

Dr. Emanuel Binder

Grigoriadis: Wer viel Geld in neue Anlagen oder Zulieferketten investiert, geht ein sehr hohes Risiko ein, wenn er diese Auswirkungen nicht im Vorhinein analysiert. Darum verfolgen wir mit dem Lifecycle Engineering (LCE) einen neuen Ansatz zur Bewertung solcher Risiken. Im Gegensatz zu konventionellen Lifecycle Assessments (LCA) setzt das LCE schon vor Beginn eines Projektes an, statt die Auswirkungen erst nachträglich zu erfassen. Lifecycle Engineering muss zu einer Grundlage von strategischen Unternehmensentscheidungen werden! 

Wie gehen Sie beim Lifecycle Engineering vor? 

Grigoriadis: Wir schätzen mögliche Umweltauswirkungen im Vorfeld ab und minimieren sie durch die Auswahl geeigneter Technologien so weit wie möglich. Solche Abschätzungen können wir beispielsweise auf Basis von physikalischen Simulationsmodellen durchführen. Entsprechende Erfahrungen haben wir jahrzehntelang beim Automotive Engineering gesammelt, wo beispielsweise mithilfe von Simulationen unter anderem Emissionen von Verbrennungsmotoren im realen Kundenbetrieb berechnet wurden. 

Binder: Im ersten Schritt führen wir eine Hotspot-Analyse gemäß der 16 Kategorien durch. Weil man sie eigentlich nicht miteinander vergleichen kann, müssen wir sie erst einmal vergleichbar machen. Im nächsten Schritt sehen wir uns konkrete Prozesse an und erkennen beispielsweise, dass zwei oder drei von ihnen besonders großen Einfluss auf den ökologischen Fußabdruck der Anlage haben. Sobald diese maßgeblichen Einflussfaktoren erkannt sind, können wir nach technischen Verbesserungsmöglichkeiten oder Alternativen suchen – etwa den Ersatz einer PEM-Elektrolyse durch eine Hochtemperatur-Elektrolyse oder die Verlagerung bestimmter Produktionsschritte an einen anderen Standort. 

Grigoriadis: Auf Basis dieser Szenarien gehen wir dann ins Gespräch mit unseren Kunden. Diese müssen allerdings oft noch andere Randbedingungen berücksichtigen, zum Beispiel langfristige Liefervereinbarungen für bestimmte Komponenten oder Rohstoffe. Dann ist unter Umständen zu überlegen, ob es für die Unternehmensstrategie langfristig sinnvoll ist, solche Verträge zu halten oder ob man sich stattdessen nicht lieber nach besseren Alternativen umsehen sollte. 

Was ist die Herausforderung beim Lifecycle Engineering? 

Binder: Lifecycle Engineering ist eine komplexe Herausforderung, die kein einzelner Experte und auch kein Team allein bewältigen kann. Man braucht dafür den Zugang zu Wissen aus unterschiedlichen Bereichen wie Prozesstechnologien, Fertigungsprozessen oder Rohstoffen. Bei IAV haben wir zum Beispiel Experten für Elektrolyseure, Katalyse und Batterien – und diese Expertise inhouse zu haben, ist entscheidend für LCE. Außerdem können wir Alternativen nicht nur benennen, sondern auch umsetzen – damit sich eine gut gemeinte Investition in CO2-neutrale Technologien nicht nachträglich als umweltschädlich erweist. 

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