Fichtner: E-Fuels sind kein Freifahrtschein für Verbrenner

Cover Image for Fichtner: E-Fuels sind kein Freifahrtschein für Verbrenner
Copyright ©

Fraunhofer IWKS

Sebastian Henßler
Sebastian Henßler
  —  Lesedauer 7 min

Er ist einer der meistzitierten Batterieforscher weltweit, hat über 400 wissenschaftliche Arbeiten veröffentlicht, mehr als 20 Patente angemeldet – und bleibt bei all dem immer auch ein neugieriger Erklärer: Prof. Dr. Maximilian Fichtner spricht im Podcast mit Tim Gabel nicht nur über Batterietechnologien, sondern auch über wissenschaftliche Neugier, gesellschaftliche Fehlannahmen und die Frage, warum Deutschland technologisch nicht zwangsläufig zurückliegen muss – sofern es seine Stärken gezielt nutzt.

Fichtners Karriere beginnt nicht im Hightech-Labor, sondern mit einem Chemiebaukasten unterm Weihnachtsbaum. „Da hat’s mich gepackt“, erinnert er sich. Es folgt eine ungewöhnliche Wissenschaftsbiografie, die von Umweltanalytik über Wasserstoffspeicher bis zu elektrochemischen Grenzfragen reicht. Immer wieder betont er: Wirklich gute Forschung beginnt mit präzisen Fragen – und mit dem Mut, ausgetretene Pfade zu verlassen.

Ein wiederkehrendes Motiv des Gesprächs ist die Kluft zwischen Forschung und Anwendung. Fichtner erklärt, wie schnell sich im Labor faszinierende Ergebnisse erzielen lassen – und wie trügerisch daraus abgeleitete Erwartungen sein können. „Nur weil etwas einmal funktioniert, ist es noch lange kein marktfähiger Prozess.“ Es bedarf Jahre, oft Jahrzehnte, bis eine neue Technologie von der Idee zur industriellen Realität werde. In der Öffentlichkeit – und nicht selten in der Politik – fehlt dieses Verständnis.

Warum technische Lösungen mehr erfordern als Labore

Ein prägendes Beispiel liefert er gleich mit: In Zusammenarbeit mit Bayer entwickelte seine damalige Forschungsgruppe einen hocheffizienten Reaktor, der die Jahresproduktion einer Chemikalie in nur sechs Wochen ermöglichen sollte. Der industrielle Durchbruch blieb aus – nicht wegen technischer Probleme, sondern weil der Betriebsrat befürchtete, dass zu viele Arbeitsplätze wegfallen könnten. „Ein Paradebeispiel dafür, wie politische und soziale Interessen technische Machbarkeit ausbremsen“, so Fichtner.

Trotz solcher Erfahrungen bleibt er der Wissenschaft verpflichtet. Besonders eindrücklich ist seine Beschreibung jener Momente, in denen Forschung wirklich Grenzen verschiebt. Etwa, als sein Team begann, nicht mehr mit positiv geladenen Lithium-Ionen zu arbeiten – dem etablierten Prinzip moderner Batterien – sondern mit negativ geladenen Chlorid- oder Fluoridionen. „Einfach mal den Spieß umdrehen“, sagt Fichtner. Das Ergebnis: funktionierende Anionenbatterien – eine Tür, die zuvor niemand geöffnet hatte. „Und wenn du eine Tür aufgestoßen hast, dann bleibt sie offen. Das ist das Schöne an Wissenschaft.“

In der industriellen Praxis ist die Lithium-Ionen-Batterie weiterhin das Maß der Dinge. Und das aus gutem Grund: Seit ihrer Markteinführung 1991 hat sich ihre Energiedichte vervierfacht, gleichzeitig sind die Kosten um den Faktor 50 gesunken. Heute treiben Lithium-Akkus Elektroautos an, versorgen Smartphones und speichern Solarstrom. Und doch arbeitet Fichtners Team längst an Alternativen – Magnesium, Natrium, Calcium. „Wir haben diese Rohstoffe direkt vor der Haustür, sie sind günstig und gut verfügbar – wir müssen nur lernen, sie richtig einzusetzen.“

Gerade Magnesium könnte für Europa ein strategischer Rohstoff sein. Die sogenannte Dolomit-Formation der Schwäbischen Alb, so Fichtner, sei ein riesiges, bislang unterschätztes Potenzial. Der Vorteil: kein geopolitisches Risiko wie bei Lithium, kein toxisches Material, keine Importabhängigkeit von instabilen Regionen. „Das wäre unsere Chance, unabhängig zu werden – technologisch wie politisch.“

Am E-Auto führt in puncto Effizienz kein Weg vorbei

Auch die Frage der Effizienz treibt ihn um. Fichtner rechnet vor: Ein Elektroauto benötigt für 100 Kilometer etwa 16 Kilowattstunden Energie, ein vergleichbarer Diesel rund 60 Kilowattstunden. Der Grund: Während beim Verbrenner 70 bis 80 Prozent der Energie in Form von Wärme verloren gehen, kommt beim Elektroantrieb der Großteil direkt an den Rädern an. „Wer die Energiewende ernst meint, kommt an der Batterie nicht vorbei“, so sein Fazit. Auch zur Stabilisierung der Stromnetze bei schwankender Einspeisung aus Wind und Sonne seien Batterien ein zentrales Element.

Was ihn besonders ärgert, ist ein hartnäckiges Missverständnis: Elektroautos seien „nicht wirklich sauber“, weil ihre Batterien so energieintensiv in der Herstellung seien. „Das ist zu kurz gedacht“, sagt Fichtner. Zwar verursache die Batterieproduktion zunächst hohe CO₂-Emissionen – etwa durch die Herstellung der Elektroden und globale Rohstofftransporte –, doch das sei nur ein Teil der Wahrheit. In der Fachsprache spricht man vom CO₂-Rucksack, den ein E-Auto zu Beginn seiner Lebenszeit mit sich trägt. Entscheidend sei, wie lange und mit welchem Strom das Auto betrieben wird.

Denn während ein Verbrenner bei jedem Kilometer weiter CO₂ ausstößt, verbessert sich die Klimabilanz eines Elektroautos mit jedem gefahrenen Kilometer. Je nach Fahrzeugtyp und Energiequelle liegt der sogenannte Break-even-Punkt – also der Moment, in dem das E-Auto klimafreundlicher als ein Verbrenner fährt – zwischen 20.000 und 60.000 Kilometern. „Danach fährt das Auto klimatisch ins Plus“, so Fichtner. Durch optimierte Produktionsprozesse und den Einsatz von Grünstrom lasse sich dieser Wert deutlich senken. Ein in Texas gefertigtes Model 3, das vollständig mit erneuerbaren Energien produziert wurde, überschreite die kritische Schwelle laut Fichtner bereits nach 8500 Kilometern.

Doch nicht nur der CO₂-Rucksack wird kleiner – auch die Lebensdauer der Akkus wächst. Fichtner verweist auf Serienfahrzeuge, die nach Hunderttausenden von Kilometern kaum Degradation zeigen. Der oft bemühte Vergleich mit alternden Smartphone-Akkus greife zu kurz: „Ein Handyakku ist ein völlig anderer Anwendungsfall – schlechter gekühlt, weniger intelligent gesteuert. Autobatterien sind darauf ausgelegt, über viele Jahre zu funktionieren.“ Einige Hersteller garantieren mittlerweile Laufleistungen von bis zu einer Million Kilometern – ohne nennenswerten Kapazitätsverlust.

Für Fichtner ist klar: Die Kritik an der Batterie ist nicht nur überzogen, sondern basiert häufig auf falschen technischen Annahmen. „Wenn wir wirklich über Nachhaltigkeit sprechen wollen, müssen wir die gesamte Lebensdauer betrachten – nicht nur die Herstellung.“ Die Batterie sei keine Übergangstechnologie, sondern das Fundament für eine effiziente, klimaverträgliche Mobilität der Zukunft.

Effizienz statt Wunschdenken: Was E-Fuels nicht leisten können

Ein Thema, das Fichtner besonders kritisch sieht, ist die aktuelle Euphorie rund um sogenannte E-Fuels – synthetische Kraftstoffe, die mit grünem Strom und CO₂ aus der Luft erzeugt werden. In politischen Diskussionen und öffentlichen Debatten gelten sie häufig als rettende Lösung für den Fortbestand des Verbrennungsmotors. Die Vorstellung: Bestehende Fahrzeugflotten könnten weiterbetrieben werden, ohne das Klima zusätzlich zu belasten. Fichtner widerspricht entschieden. „Dieser Satz, dass wir mit E-Fuels unsere Bestandsflotte klimaneutral betreiben können, enthält gleich mehrere Denkfehler“, stellt er klar.

Zwar sei die Herstellung solcher Kraftstoffe technisch möglich. CO₂ kann mithilfe von Direct-Air-Capture-Verfahren aus der Atmosphäre gewonnen, Wasser durch Elektrolyse in Wasserstoff gespalten und anschließend mit CO₂ zu synthetischen Kohlenwasserstoffen umgewandelt werden. Doch was in der Theorie elegant klingt, scheitert laut Fichtner an den physikalischen Realitäten: „Der Energieeinsatz ist gewaltig – und die Verluste entlang der gesamten Prozesskette sind enorm.“ Bei jedem Umwandlungsschritt geht ein großer Teil der eingesetzten Energie verloren.

Im Vergleich zur direkten Nutzung von Strom im Elektroauto schneiden E-Fuels deshalb äußerst schlecht ab. Während batterieelektrische Antriebe rund 70 bis 80 Prozent der eingesetzten Energie in Fortbewegung umsetzen, erreichen E-Fuels laut Fichtner kaum mehr als 10 bis 15 Prozent. „Am Ende bleibt energetisch kaum etwas übrig“, bringt er es auf den Punkt. Hinzu kommen hohe Produktionskosten, begrenzte Verfügbarkeit und der Bedarf an riesigen Mengen grünen Stroms. Selbst wenn E-Fuels in größerem Maßstab verfügbar wären – für den Pkw-Bereich wären sie laut Fichtner weder ökologisch noch wirtschaftlich darstellbar.

Sein Fazit: Im Straßenverkehr führt auf absehbare Zeit kein Weg am batterieelektrischen Antrieb vorbei. E-Fuels könnten dort sinnvoll sein, wo Elektrifizierung technisch kaum umsetzbar ist – etwa in der Luftfahrt oder im maritimen Schwerlastverkehr. Als pauschaler Freifahrtschein für den Weiterbetrieb von Verbrennern im Alltag taugen sie aus seiner Sicht nicht. „Die physikalische Realität lässt sich nicht wegdiskutieren“, sagt Fichtner. Wer Klimaziele ernst nimmt, müsse den effizientesten Weg gehen – und der führe nicht über Umwege, sondern direkt über den Akku.

Im über drei Stunden langen Gespräch merkt man: Fichtner ist kein Technikeuphoriker, sondern ein analytischer Realist. Er plädiert für eine faktenbasierte Debatte, in der Batterietechnologien nicht ideologisch überhöht oder politisch instrumentalisiert werden, sondern als das betrachtet werden, was sie sind: ein Schlüssel zu mehr Energieeffizienz, Rohstoffsouveränität und Klimastabilität. „Wissenschaft funktioniert nicht wie ein Start-up-Pitch“, sagt er. „Es geht nicht darum, möglichst viel zu versprechen, sondern möglichst sauber zu arbeiten.“

Sein Appell an Deutschland: nicht versuchen, China bei der Lithium-Ionen-Batterie zu überholen – sondern eigene Wege gehen, frühzeitig in neue Materialsysteme investieren und die Stärke der eigenen Forschung konsequent ausspielen. „Wir sind nicht schlechter. Wir stellen nur oft die falschen Fragen.“

Quelle: Tim Gabel – Prof. Dr. Fichtner: Die Wahrheit über E-Autos und Batterien

worthy pixel img
Sebastian Henßler

Sebastian Henßler

Sebastian Henßler hat Elektroauto-News.net im Juni 2016 übernommen und veröffentlicht seitdem interessante Nachrichten und Hintergrundberichte rund um die Elektromobilität. Vor allem stehen hierbei batterieelektrische PKW im Fokus, aber auch andere alternative Antriebe werden betrachtet.
Sidebar ads

Artikel teilen:

Schreib einen Kommentar und misch dich ein! 🚗⚡👇


Ulrich Sancken:

Da haben Sie etwas falsch verstanden. CO2 wird bei der Produktion nicht verbraucht, sondern es entsteht dabei. Genau das ist ja das Problem.

Pedro G.:

Wieviel CO² wird verbraucht für
– Die Produktion von einem E-Autos
– Die Produktion von einer kWh
– Die Produktion von einem Vebrenner-Auto
– Die Produktion von einem Liter Kraftstoff
Sind diese Parameter bekannt dann ist es möglich den Realen CO² Wert
auf eine bestimmte Kilometer Anzahl auszurechnen ⁉️

Wolfbrecht Gösebert:

“Habe einfach Mühe mit dem Satz ‘Im Vergleich zur direkten Nutzung des Stroms im Elektroauto’.”

Wenn man das eAuto gaaanz einfach als »Blackbox« betrachtet, so wird es an *Strom* angeschlossen und danach ebenso mit *Strom* gefahren.

Merk’ Dir mal: Soo **vereinfacht** KANN man das betrachten. FEHLERHAFT ist da nichts. Punkt.

Ulrich Sancken:

Vielleicht wird es klarer, wenn man eine direkte Nutzung mit einer indirekten Nutzung vergleicht. Die Elektronen (also der Strom), die den Elektromotor antreiben, werden beim BEV *direkt* von einer Batterie an den Motor übertragen. Bei einer *indirekten* Übertragung ist diesem Vorgang eine chemische Reaktion vorgeschaltet, bekanntermaßen die Redox-Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff zu Wasser in der Brennstoffzelle, in der ja Elektronen freigesetzt werden.
Im FCEV ist der Strom, also die Elektronen, im Wasserstoff gespeichert und wird über eine Brennstoffzelle freigesetzt und über eine Zwischenbatterie auf den Motor übertragen. Beim BEV ist der Strom in der Leistungsbatterie gespeichert und kann eben *direkt* und ohne Umwege vom Motor abgerufen, also genutzt werden. Da muss man also überhaupt nicht “hoffen”, dass wenigstens alles andere seriös ist. Vielleicht sind einige Zahlenangaben nicht ganz up-to-date aber ansonsten absolut stimmig mir allem was ich bisher zu diesem Thema gehört und gelernt habe.

Peter B.:

Da will wohl mal wieder einer schlauer sein als einer der weltweit renommiertesten Forscher, die wir hier in Deutschland haben? Und dann auch noch die Seriösität anzweifeln. Trump-Methoden ausm Populismusbaukasten sind das… So durchschaubar.

Andi:

Wo sehen Sie eine “falsche Vereinfachung”?

Bitte konkret die Defizite benennen. Vielleicht können wir von Ihnen lernen?

Calitry:

Denken Sie an Lade- und Entladeverluste?
Diese sind in der Berechnung (70-80% Wirkungsgrad) bereits eingeflossen.

Oder womit haben Sie Mühe?

Übrigens: Der Akku, der über Recycling eines anderen Akkus hergestellt wurde, hat einen viel kleineren CO2 Rucksack, was die Vorteile ser Batterie weiter und weiter erhöht.

Jeff:

“Habe einfach Mühe mit dem Satz ‘Im Vergleich zur direkten Nutzung des Stroms im Elektroauto’.” Das soll technisch nicht so sein? Aha, ganz was neues. Was nutzt das BEV dann, wenn es nicht Strom sein soll? Erkläre allen Beteiligten bitte mal, was Du meinst, nachvollziehbar ist Dein Beitrag leider nicht wirklich…

Captain Ahab:

Habe einfach Mühe mit dem Satz
‘Im Vergleich zur direkten Nutzung des Stroms im Elektroauto’.

Ich nehme mal an, alle Beteiligten wissen, dass das technisch bei einem BEV nicht so ist.
Aber was soll eine dermassen falsche Vereinfachung? Vielleicht werden die Probleme der Batterie oft übertrieben dargestellt, hier aber werden sie unzulässig weg-geschwiegen.

Hoffen wir, dass alles andere sonst seriöser ist.

Hans Christoph Thumm:

Und ausser vielen Politikern fallen auch leider viele, die zu faul zum Nachdenken sind und nichts ändern wollen, genauso darauf rein. Es ist leider immer noch so, dass die meisten Gegner der E-Mobilität noch nie ein BEV wirklich gefahren sind.
Dazu kommt auch noch, dass die Hersteller gerne überhöhte Erwartungen bei unschlüssigen Kunden wecken anstatt das Fahrzeug zu verkaufen, das wirklich zum angestrebten Einsatzspektrum passt.

Ähnliche Artikel

Cover Image for Volvo und Siemens realisieren weltweit ersten vollelektrischen Rückbau

Volvo und Siemens realisieren weltweit ersten vollelektrischen Rückbau

Michael Neißendorfer  —  

Beim Bau des neuen Siemens Technology Campus in Erlangen wird bereits der Rückbau konsequent klimaneutral umgesetzt – dank Elektrobaggern und Co.

Cover Image for Porsche: Elektro-Macan ist der Besteller im ersten Halbjahr

Porsche: Elektro-Macan ist der Besteller im ersten Halbjahr

Michael Neißendorfer  —  

Porsche hat den Anteil an elektrifizierten Fahrzeugen im ersten Halbjahr 2025 deutlich gesteigert, großen Anteil daran hat der Macan.

Cover Image for Škoda reitet dank Elektroautos weiter auf der Erfolgswelle

Škoda reitet dank Elektroautos weiter auf der Erfolgswelle

Michael Neißendorfer  —  

Škoda kann seine Erfolgsgeschichte im ersten Halbjahr mit weiteren Rekorden fortsetzen – weil sich die E-Autos der Tschechen so gut verkaufen.

Cover Image for Mercedes kommt beim E-Auto-Absatz nicht vom Fleck

Mercedes kommt beim E-Auto-Absatz nicht vom Fleck

Michael Neißendorfer  —  

Mercedes-Benz hat im zweiten Quartal 9 Prozent weniger Autos als im Vorjahreszeitraum verkauft. Noch dicker ist das Minus bei E-Autos.

Cover Image for Stellantis-Marke DS wächst gegen den Trend

Stellantis-Marke DS wächst gegen den Trend

Michael Neißendorfer  —  

DS Automobiles ist auch im ersten Halbjahr 2025 entgegen dem Markttrend weiter gewachsen – allerdings auf niedrigem Niveau.

Cover Image for E-Fuels: Hoffnungsträger mit begrenztem Markt

E-Fuels: Hoffnungsträger mit begrenztem Markt

Sebastian Henßler  —  

Porsche testet in Patagonien E-Fuels aus Wind, Wasser und CO₂. Doch statt Millionen Litern fließen nur geringe Mengen – das Projekt steckt fest.