Wie viel erneuerbares Erdgas ist da draußen?
Es gibt über 23 Millionen Erdgasfahrzeuge weltweit, darunter über 175.000 in den Vereinigten Staaten. Davon verwendeten, nach Angaben des Branchenverbands NGV Americas, 64 % aller dieser Fahrzeugen im Jahr 2021 erneuerbares Erdgas (RNG) als Kraftstoff. Dieser Prozentsatz ist höher in Kalifornien, wo er 98 % beträgt. Im Gegensatz zu normalem Erdgas wird RNG nicht aus fossilen Ressourcen gewonnen und ist ein CO²-neutraler oder sogar CO²-negativer Kraftstoff. Die Menge der verfügbaren organischen Rohstoffe, aus denen RNG hergestellt werden kann, ist allerdings begrenzt. Wie viel RNG kann also genau aus den vorhandenen und potentiellen Ressourcen hergestellt werden? Werfen wir einen Blick darauf.
Verfügbarkeit von RNG heute und morgen
RNG wird aus Biogas hergestellt, das das Produkt eines biologisches Prozesses ist, der als anaerobe Abfermentation bezeichnet wird. Es wird gewonnen, wenn die unerwünschten Bestandteile des Biogases, wie CO2 und Stickstoff, entfernt werden.
Die Biogas produzierenden Bakterien werden mit einer Vielzahl von organischen Stoffen gefüttert. In vielen Fällen wird RNG gelegentlich in Anlagen hergestellt, die einen Ausgangsstoff als Nebenprodukt ihres Betriebs erzeugen. Kläranlagen und Molkereien können RNG aus Klärschlamm und Dung herstellen. Eine weitere Möglichkeit ist die Verarbeitung von Lebensmittelabfällen zu Biogas und RNG. Obwohl es nur wenige RNG-Unternehmen gibt, bemühen sich mehr um eine Steigerung der Produktion.
In der Datenbank des Argonne National Laboratory ist die gesamte jährliche RNG-Produktionskapazität in den Vereinigten Staaten erfasst. 2021 lag die Produktionskapazität bei etwa 660 Millionen Gallonen Benzinäquivalenten (GGE). Dies ist ein Anstieg von 20 % im Vergleich zum Vorjahr. Das ist eine Menge RNG, aber immer noch nur ein Bruchteil. -etwa 3 % des gesamten jährlichen Erdgasverbrauchs im Land, abgesehen vom reinen Fahrzeugverbrauch.
Es ist möglich, die Produktion von RNG in den Vereinigten Staaten - und in anderen Ländern - um Bestellungen von Erdgas zu erhöhen. Einer von der American Gas Association zitierten Studie zufolge könnten die USA bis zum Jahr 2040 jährlich bis zu 36 Mrd. GGE-Äquivalente an verflüssigtem Erdgas produzieren. Wenn das gesamte RNG im Verkehr eingesetzt würde, könnte man damit etwa zwei Drittel aller Dieselfahrzeuge im Lande betanken.
Wie wird RNG transportiert und verteilt?
Die Herstellung von RNG ist nur ein Teil der Herausforderung, RNG verfügbarer zu machen. RNG muss auch transportiert und an Endverbraucher verteilt werden. Im Vergleich zu anderen alternativen Kraftstoffen hat RNG viele Vorteile. RNG ist chemisch nahezu identisch zu Erdgas, das aus fossilen Ressourcen gewonnen wird. Daher kann RNG in die bestehende Transport- und Leitungsinfrastruktur für Erdgas eingespeist werden, sofern es den Spezifikationen der jeweiligen Pipeline entspricht. Endverbraucher können RNG auch von RNG-Herstellern kaufen und Erdgas von Versorgungsunternehmen erhalten. Sie können behaupten, dass sie tatsächlich RNG verwenden. In den Vereinigten Staaten sind 3 Millionen Meilen an Verteilungsleitungen und über 300.000 Meilen an Transportpipelines bereit, spezifikationsgerechtes RNG aufzunehmen und an die Kunden zu liefern. Davon können die Hersteller und Nutzer von Wasserstoff nur träumen.
Wie viele RNG-Tankstellen gibt es?
Schließlich muss RNG auch in die Tanks der Fahrzeuge gebracht werden. Die Systeme, die für die Betankung eines Fahrzeugs mit RNG oder mit fossilem Erdgas benötigt werden, sind identisch. Beide Kraftstoffe sind austauschbar und können gemischt werden.
Das Netzwerk der Erdgastankstellen ist jedoch weniger dicht als das für Benzin oder Diesel. In den Vereinigten Staaten gibt es etwa 1.500 öffentliche und private Tankstellen, die komprimiertes Erdgas anbieten, im Vergleich zu über 150.000 Tankstellen mit Benzin oder Diesel. Der größte Teil des RNG-Angebots geht an Staaten mit kohlenstoffarmen Brennstoffgutschriften für Erdgas. Zurzeit bieten nur Kalifornien, Oregon und Washington diese Gutschriften an, so dass die Lieferanten den Kraftstoff vorrangig in diese Staaten liefern. Flotten können sich bei ihrem örtlichen Kraftstoffanbieter nach der genauen Quelle ihres Erdgases erkundigen.
Unternehmen, die ihre Fahrzeuge auf RNG umstellen möchten, entscheiden sich häufig für den Bau einer Tankanlage auf ihrem eigenen Gelände. Diese Unternehmen können aus verschiedenen Kategorien von Zapfsäulen wählen, die komprimiertes Erdgas oder komprimiertes RNG abgeben. Für die Vor-Ort-Betankung werden sich die meisten Unternehmen für Zeittankstellen entscheiden. Zeittankstellen eignen sich am besten für Fahrzeuge, die mit einer einzigen Tankfüllung eine Tagesschicht absolvieren können, bevor sie über Nacht nach Hause fahren, um nachzutanken. Zeittankstellen bieten Flottenmanagern mehr Flexibilität und Effizienz, da sie die günstigen Energiekosten in der Nacht optimal ausnutzen können.
Wussten Sie, dass RNG die Kraftstoffkosten ausgleichen kann?
RNG kann auch lokal produziert und verwendet werden. Bestimmte Unternehmen haben die Möglichkeit, die Herstellung und Verwendung von Kraftstoff in ihren normalen Betrieb zu integrieren. Einige Abfallentsorgungsunternehmen sammeln beispielsweise das Biogas aus den von ihnen verwalteten Deponien. Das Biogas wird zu RNG aufbereitet und dann als Kraftstoff für die Müllfahrzeuge verwendet. Dies kann zu netto negativen Treibhausgasemissionen führen. Die Methanemissionen, die sonst aus den Deponien in die Atmosphäre gelangen, werden vermieden. Das ist ein enormer Beitrag zur Dekarbonisierung, wenn man bedenkt, dass Methan ein Treibhausgas ist, das um ein Vielfaches stärker ist als Kohlendioxid, und es ist im Grunde ein kostenloser Kraftstoff für das Müllunternehmen.
Kalifornien ist führend bei der RNG-Nutzung und -Produktion
Nach Angaben der kalifornischen Regierung entfielen im Jahr 2021 98 % des gesamten Kraftstoffverbrauchs von Erdgasfahrzeugen auf RNG. Das ist ein Anstieg von 92 % im Jahr 2020.
Ein lokaler Entsorgungsbetrieb, die Stadt Perris, betreibt eine der größten je gebauten Biogasanlagen für organische Abfälle. Aus Siedlungsabfällen wie Gartenabfällen und Speiseresten werden dort jährlich etwa 1 Mio. GGE RNG erzeugt Ein Teil dieses RNG dient als Treibstoff für die Müllfahrzeugflotte, der Rest wird über einen Anschluss an das lokale Erdgasnetz verkauft.
Es ist kein Zufall, dass RNG in diesem Staat so beliebt ist. Die kalifornische Politik zur Verringerung des Kohlenstoffausstoßes und zur Verbesserung der Luftqualität (z. B. Low-Carbon Fuel Standard) hat Flotten einen starken Anreiz gegeben, RNG als Alternative zu herkömmlichen Erdgas- und Erdölkraftstoffen zu verwenden Da andere Staaten wie Oregon, Washington und Colorado ähnliche Regelungen in Erwägung ziehen, ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass der Bedarf an RNG weiter steigen wird. Wenn Sie mehr erfahren möchten, lesen Sie über die verschiedenen Faktoren, die bei der Umstellung auf Erdgasmotoren zu berücksichtigen sind.
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Puneet Singh Jhawar
Puneet Jhawar ist General Manager des globalen Erdgasgeschäfts von Cummins Inc. In dieser Funktion ist er für die Produktvision, das Finanzmanagement und die Gesamtleistung des Erdgasgeschäfts verantwortlich. Während seiner 14-jährigen Karriere bei Cummins konnte Jhawar erfolgreich positive Beziehungen zu verschiedenen Großkunden von Cummins pflegen. Jhawar verfügt über umfangreiche globale Erfahrung, die er im Rahmen seiner verschiedenen Tätigkeiten im Nahen Osten, Indien, Europa und den USA erworben hat.
