Aus klimapolitischer Sicht müssen die CO2-Emissionen des schweren Langstreckengüterkraftverkehrs deutlich reduziert werden. Maßnahmen aus dem Pkw-Bereich oder dem Verteilerverkehr lassen sich aufgrund abweichender Randbedingungen nur schlecht übertragen. In dieser Arbeit werden die Randbedingungen spezifiziert und darauf basierend systematisch Konzepte für einen CO2-freien Fernverkehrsantrieb entwickelt. Der Fokus liegt auf Masse und Bauraum. Es kommen verschiedene Ansätze zum Einsatz. Zunächst findet ein Technologiescreening statt und vielversprechende Technologien werden in Konzepten konkretisiert. Als Resultat werden die alternativen Kraftstoffe Ammoniak und Wasserstoff sowohl mit konventionellen Otto- und Dieselmotoren als auch mit Brennstoffzellen und Freikolbenlineargeneratoren kombiniert. Als Wasserstoffspeichertechnologien werden neben Komposittanks die Wasserstofffreisetzungen aus Amminboran und Natriumborhydrid diskutiert. Die Wasserstofferzeugung aus der Reaktion von Silizium mit Wasser wird ebenso untersucht wie die direkte Verbrennung von Silizium in Verbindung mit einer geschlossenen Dampfturbine. Als RetrofitKonzept wird ein konventioneller Dieseltriebstrang mit einer Abgaswäsche und CO2-Speicherung an Bord berechnet. Bei geforderten Reichweiten von 800 km bzw. 1100 km fallen alle untersuchten Konzepte schwerer aus als ein konventioneller Dieseltriebstrang. Zudem reagieren die Konzepte basierend auf alternativen Energieträgern deutlich stärker auf Änderungen der geforderten Reichweite. Dies liegt vor allem an den geringeren gravimetrischen Energiedichten der Kraftstoff-Speicher-Systeme. Am besten schneidet die Verbrennung von Ammoniak in einem Freikolbenlineargenerator in Verbindung mit einem elektrifizierten Antriebsstrang ab.