Forstbetriebe können grünen, synthetischen Treibstoff testen

Michael Clottu | Im Frühjahr 2026 veröffentlichte die Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt Empa eine Medienmitteilung: «CO₂‑Emissionen aus dem Strassenverkehr zählen nach wie vor zu den grössten Hürden auf dem Weg zu einer klimaneutralen Mobilität. Obwohl die Elektromobilität stetig an Bedeutung gewinnt, werden noch viele Jahre lang Millionen von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor, die weiterhin auf Benzin angewiesen sind, unterwegs sein. Empa-Forscherin Alessia Cesarini entwickelt deshalb ein klimafreundliches Benzin, das Emissionen unmittelbar senken kann – ohne Fahrzeuge oder Tankstelleninfrastruktur ersetzen zu müssen. Für diese Arbeit wurde ihr nun ein ‹Empa Entrepreneur Fellowship› verliehen.» Dank dieser Unterstützung soll die Forscherin in der Lage sein, ihre wissenschaftliche Entdeckung mittels eines tragfähigen Geschäftsmodells in ein marktfähiges Produkt umzusetzen.

Den Treibstoff ändern statt den Motor

Die Vision der Tessiner Chemieingenieurin geht von einer einfachen Tatsache aus: Die Elektrifizierung schreitet voran, wird aber die Millionen von Verbrennungsmotoren, die bereits im Einsatz sind, nicht so schnell verschwinden lassen. Alessia Cesarini will daher eher darauf einwirken, womit diese Motoren betrieben werden, als auf die Motoren selbst. Sie schlägt ein nicht fossiles Benzin vor, das ohne Änderungen an den Fahrzeugen und Maschinen oder am bestehenden Tankstellennetz verwendet werden kann. Die Forscherin sieht ihren Kraftstoff nicht als Ersatz für die Elektrifizierung, sondern als Ergänzung in Bereichen, in denen der Umstieg auf Batterien schwierig ist. Die Technologie wird nun von Gota Energy vorangetrieben, einem Start-up, das von Alessia Cesarini und ihrem Kollegen Ali Saadun gegründet wurde und das aus ihren Forschungen an der Empa und der ETH Zürich hervorgegangen ist.

Zwar gibt es bereits zahlreiche «Bio»-Treibstoffe auf dem Markt, insbesondere in Europa. Diese stammen aus der Verarbeitung von landwirtschaftlichen Erzeugnissen und Nebenprodukten. In Zeiten von Debatten über Ernährungssouveränität und Bodenschutz wirft die potenzielle Konkurrenz zwischen der Treibstoffproduktion und anderen Landnutzungen jedoch Fragen auf. Alessia Cesarini stellt klar: «Unser Ziel ist, in Zukunft Treibstoff aus vollständig erneuerbaren Ressourcen herzustellen, deren Produktion nicht mit dem Anbau von Nahrungsmitteln als Rohstoffe verbunden ist.»

Massgeschneiderte Moleküle

Die unmittelbaren Rohstoffe des Verfahrens sind Alkohole, hauptsächlich Ethanol und Methanol. Ethanol beabsichtigt Gota Energy, aus europäischen Quellen zu besorgen, die den Anforderungen der EU-Richtlinie über erneuerbare Energien entsprechen. «Grünes» Methanol kann seinerseits aus abgeschiedenem CO₂ und aus durch Elek­trolyse gewonnenem Wasserstoff hergestellt werden. Diese Alkohole werden in ein Kohlenwasserstoffgemisch umgewandelt, dessen Eigenschaften mit denen von herkömmlichem Benzin vergleichbar sind. Der Alkohol wird zunächst dehydratisiert, um kleine gasförmige Moleküle wie Ethylen oder Propylen zu gewinnen, die anschlies­send in einer als Oligomerisierung bezeichneten Reaktion zu längeren Kohlenwasserstoffketten verbunden werden. Die eigentliche Schwierigkeit besteht darin, die Reaktion auf das gewünschte Gemisch auszurichten, da herkömmliches Benzin Hunderte verschiedener Moleküle enthält.

Die von Alessia Cesarini patentierte Katalysatorfamilie bildet das Herzstück ihrer Innovation. Ihre Forschungsergebnisse wurden Anfang 2026 in der Fachzeitschrift «ACS Catalysis» veröffentlicht. Der Studie zufolge wurden bei 150 °C über 90 % des Propylens umgewandelt, und über 80 % der erhaltenen Produkte gehörten zur angestrebten Kategorie. Der Katalysator erwies sich zudem als relativ stabil und regenerierbar. Unabhängige Tests hätten ausserdem bestätigt, dass das Produkt eine Oktanzahl von RON 95 erreicht, eine wichtige Schwelle für seine Kompatibilität mit herkömmlichen Verbrennungsmotoren. Im Gegensatz zu Bioethanol ist das Endprodukt kein Alkohol mehr, was den Einsatz in bestehenden Motoren ohne Umrüstung ermöglichen dürfte.

Eine vorindustrielle Demonstrations­anlage in den Labors der Empa in Dübendorf (ZH) verfügt derzeit über eine Produktionskapazität von 10 000 Litern pro Jahr. Eine beachtliche Menge für ein Labor, aber verschwindend gering im Vergleich zum Treibstoffmarkt. Die Anlage, an der Alessia Cesarini zwei Jahre lang gearbeitet hat, soll die Zuverlässigkeit des Verfahrens unter realen Bedingungen überprüfen und seine industrielle Umsetzung vorbereiten.

Allerdings müssen noch eine konstante Qualität gewährleistet, Fahrzeugtests durchgeführt, die Zulassungsverfahren abgeschlossen und die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens nachgewiesen werden. Nach ersten Schätzungen der Empa könnte der Treibstoff bei industrieller Produktion mit fossilem Benzin konkurrieren.

Der Wald als erster Testplatz

Bevor ein grossflächiger Vertrieb ins Auge gefasst werden kann, muss das Benzin in einer Umgebung getestet werden, in der sich seine Verwendung genau nachverfolgen lässt. Gota Energy möchte dazu in der Forst- und Gartenbaubranche ansetzen: «Wir möchten in einem Sektor beginnen, in dem Motoren mit kleinerem Hubraum zum Einsatz kommen, die nach wie vor mit Benzin betrieben werden, und in dem die Mengen relativ begrenzt sind, da nicht Millionen Liter pro Jahr benötigt werden.»

Dennoch wird der Einsatz vor Ort anspruchsvoll sein. Forstgeräte sind Kälte, Feuchtigkeit, Vibrationen und Staub ausgesetzt, während die Motoren starken Drehzahl- und Lastschwankungen unterliegen. Der Einsatz im Wald wird das Produkt daher mit weitaus härteren Bedingungen konfrontieren als im Labor. Das Pilotprojekt befindet sich derzeit in Vorbereitung. Gota Energy führt Gespräche mit mehreren Gemeinden und könnte bis Ende 2026 erste Proben liefern.

Der Zeitpunkt des Testbeginns hängt von den Partnern ab. Das Start-up sucht noch nach öffentlichen oder privaten Schweizer Forst- oder Gartenbaubetrieben, die an einer Teilnahme interessiert sind. Der Treibstoff ist für kleine Geräte mit Zwei- oder Viertaktbenzinmotoren vorgesehen. Er ist vergleichbar mit bleifreiem 95er-Benzin und eignet sich nicht für Harvester, Forwarder und andere grosse Forstmaschinen, die in der Regel mit Diesel betrieben werden. Kettensägen und Freischneider gehören hingegen zu den möglichen Anwendungsbereichen. In einem Zweitaktmotor muss dem Treibstoff lediglich ein herkömmliches Öl beigemischt werden.

Keine «Wunderlösung»

Der Treibstoff bietet bei der Handhabung keinen besonderen Vorteil für den Gewässerschutz. Er muss mit denselben Vorsichtsmassnahmen behandelt werden wie herkömmlicher Treibstoff, insbesondere in Grundwasserschutzgebieten. Seine erneuerbare Herkunft macht ihn im Falle einer Verschüttung nicht harmlos. Er wird auch weder den Lärm noch die vom Motor erzeugten lokalen Schadstoffe beseitigen. Er könnte hingegen einen dritten Weg für Geräte bieten, die noch nicht kostengünstig durch batteriebetriebene Modelle ersetzt werden können. Der Wald wird somit als erstes Labor in Originalgrösse dienen und muss zeigen, ob die vielversprechende Lösung den Praxistest besteht.

Das Benzin von Gota Energy bleibt nämlich ein Kohlenwasserstoff: Bei seiner Verbrennung wird CO₂ freigesetzt, auch wenn dieses nicht aus Erdöl stammt. Sein klimatischer Nutzen muss daher über den gesamten Produktionszyklus berechnet werden. Die Rohstoffe sind zwar erneuerbar, doch ihre Gewinnung und Verarbeitung erfordern ihrerseits Energie. Alessia Cesarini schätzt, dass die Netto-Emissionsreduktion 90 bis 95 % erreichen könnte, wenn sowohl die Rohstoffe als auch die Energie aus erneuerbaren Quellen stammen. Die Empa weist jedoch darauf hin, dass detaillierte Daten noch nicht vorliegen.