Sprit aus Solarstrom und CO2

Die kompakte Pilotanlage im Projekt Soletair ist für die dezentrale Produktion konzipiert, passt in einen Schiffs­container und lässt sich modular erweitern. (Bild: VTT)

Flüssige Kraftstoffe aus regenerativer elektrischer Energie zu gewinnen, ist eine wichtige Komponente für die Energie­wende. Die ersten zweihundert Liter synthetischen Kraftstoff aus Sonnen­energie und dem Kohlen­dioxid der Luft über den Weg der Fischer-Tropsch-Synthese hat nun das Projekt Soletair hergestellt, in dem die Ausgründung Ineratec des Karlsruher Instituts für Technologie  mit finnischen Partnern zusammenarbeitet. Die mobile, dezentral einsetzbare chemische Pilotanlage produziert aus regenerativem Wasser­stoff und Kohlen­dioxid Benzin, Diesel und Kerosin und ist so kompakt, dass sie in einen Schiffs­container passt.

„Das Gelingen der Energiewende braucht Innovationen, die durch kontinuierliche Forschung von den Grundlagen bis zur Anwendung entstehen“, unterstreicht Thomas Hirth, Professor und Vizepräsident für Innovation und Interna­tionales am KIT. „Der Erfolg von Soletair zeigt, wie wichtig internationale Forschungs­netze sind, die die globalen Herausforderungen angehen und anwendbare Lösungen erarbeiten.“

Das Projekt Soletair startete im Jahr 2016. Im Sommer 2017 wurde ein dezentraler Anlagen­verbund bestehend aus drei Komponenten aufgebaut. Die vom Technischen Forschungs­zentrum Finnland VTT entwickelte „Direct Air Capture“-Einheit filtert das Kohlen­dioxid aus der Luft heraus. Eine an der Lappeen­ranta University of Technology LUT entwickelte Elektrolyse­einheit erzeugt mittels Sonnenstrom den notwendigen Wasserstoff. Kohlen­dioxid und Wasserstoff werden dann bei hoher Temperatur in reaktives Synthesegas verwandelt und in einem mikro­struktu­rierten, chemischen Reaktor in flüssige Treibstoffe umgesetzt. Der Reaktor als Herzstück des Ganzen wurde am KIT entwickelt und von Ineratec zu einer marktreifen Kompakt­anlage ausgebaut. So wird weltweit erstmalig der komplette Prozess von Photo­voltaik und Kohlen­dioxid aus der Luft bis zur Kraftstoff­synthese abgebildet und beweist die technische Machbarkeit.

Die Pilotanlage hat eine Produktionskapazität von bis zu achtzig Liter Benzin am Tag. In der nun abgeschlossenen ersten Betriebs­kampagne wurden in mehreren Phasen rund zweihundert Liter Kraftstoff hergestellt, um verschiedene Frage­stellungen rund um den optimalen Synthese­prozess, Wärmenutzungs­möglichkeiten und die Produkt­eigenschaften zu erforschen. Die kompakte Anlage ist für die dezentrale Produktion konzipiert, passt in einen Schiffs­container und lässt sich modular erweitern.

Der Anlagenverbund wurde im Juni 2017 feierlich von Jamie Hyneman eingeweiht. Hyneman ist nicht nur Ehrendoktor des Projekt­partners LUT und bekannter Moderator der Wissen­schafts­sendung „MythBusters“. Der Experte für Spezial­effekte ist Unternehmer, Innovator und Patent­inhaber. Seine Sendung hat zur Populari­sierung von Technik und Wissenschaft beigetragen. Der US-Amerikaner entwickelt ansonsten Sicherheits­technologien für die Industrie und den öffentlichen Raum. Während der Einweihung der Pilot­anlage von Soletair zeigte er effektvoll die verbesserten Verbrennungs- und Zünd­eigenschaften des erzeugten synthetischen Kraftstoffs im Vergleich zum konventio­nellen Kraftstoff. (Quelle: KIT)

Links: SOLETAIR, VTT, FinnlandINERATEC – Innovative Chemical Reactor Technologies GmbH, Karlsruhe

Weitere Beiträge: Benzin und Kerosin aus Kohlendioxid, EnergyViews.de, 14. November 2016

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