Power-to-X-Technologien koppeln den Energiesektor u. a. mit dem Verkehrssektor, indem Strom aus erneuerbaren Quellen in synthetischen Kraftstoffen gespeichert wird. Diese können anschließend als Ersatz für konventionelle Kraftstoffe genutzt werden.

Im Rahmen der Energie- und Verkehrswende werden Power-to-X-Technologien zur Erzeugung synthetischer Kraftstoffe oft genannt und kontrovers diskutiert. Ihr potenzieller Beitrag zu einem nachhaltigeren Energie- und Verkehrssystem hängt hierbei stark von den modellierten Rahmenbedingungen ab, z. B. dem Produktionsstandort, dem zugrunde gelegten Strommix, den Stromkosten oder dem CO₂-Preis. Die angenommenen Rahmenbedingungen werden durch Szenarien festgelegt. Mit diesen Szenarien wird aufgezeigt, dass die potenziellen Umweltwirkungen und Herstellungskosten der synthetischen Kraftstoffe unter diesen Annahmen höher oder niedriger als die der Referenz liegen.

Das Ziel dieses Dissertationsprojekts ist die Erforschung jener Rahmenbedingungen und technologischen Entwicklungen, welche zu nachhaltigeren Kraftstoffen als die bisherigen Alternativen führen. Dabei werden ökologische, ökonomische und gesellschaftliche Aspekte in Betracht gezogen.

Als Ausgangspunkt wurde zunächst ein globales Energiesystem mit möglichen Entwicklungen bis 2050 modelliert. Innerhalb dieses Systems wird für konventionelle und innovative Technologien unter gemeinsamen Rahmenbedingungen bis 2050 eine dynamische Benchmark für Nachhaltigkeit erstellt. Anschließend wird überprüft, wann und wie diese Benchmark erreicht werden kann.

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