Aus Sonnenlicht wird Flugturbinenkraftstoff: EU-Projekt stellt erstes ​„Solarkerosin“ her

Forscher haben zum ersten Mal die gesamte Kette der Herstellung von Kerosin aus erneuerbarer Energie erfolgreich nachgewiesen. Dabei verwendeten sie konzentriertes Licht als Hochtemperatur-Energiequelle. Das Projekt befindet sich noch im Versuchsstadium, wobei ein Glas voll Flugturbinenkraftstoff unter Laborbedingungen mit simuliertem Sonnenlicht hergestellt wurde. Die Ergebnisse geben jedoch Anlass zu der Hoffnung, dass auf flüssigen Kohlenwasserstoffen basierende Kraftstoffe künftig aus Sonnenlicht, CO₂ und Wasser hergestellt werden könnten. Dazu Máire Geoghegan-Quinn, EU-Kommissarin für Forschung, Innovation und Wissenschaft: ​„Diese Technologie bedeutet, dass wir eines Tages umweltfreundlichere und in ausreichenden Mengen zur Verfügung stehende Kraftstoffe für Flugzeuge, Kraftfahrzeuge und andere Verkehrsmittel herstellen könnten. Dies könnte die Energieversorgungssicherheit stark verbessern und aus einem der für die globale Erwärmung wichtigsten Treibhausgas eine wertvolle Ressource machen.“

Das Verfahren

In einem ersten Schritt wurde konzentriertes Licht, das Sonnenlicht simuliert, verwendet, um Kohlendioxid und Wasser in einem von der ETH Zürich entwickelten Hochtemperatur-Solarreaktor (siehe Bild), der Materialien auf Metalloxid-Basis enthält, in Synthesegas (Syngas) umzuwandeln. Anschließend wurde das Synthesegas (eine Mischung aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid) von Shell unter Nutzung des etablierten ​„Fischer-Tropsch-Verfahrens“ in Kerosin umgewandelt. Wenngleich sich die Herstellung von Synthesegas durch konzentrierte Sonnenstrahlung noch in einem frühen Entwicklungsstadium befindet, wird Synthesegas bereits weltweit von Unternehmen zu Kerosin verarbeitet. Die Zusammenführung der beiden Ansätze bietet das Potenzial einer sicheren, nachhaltigen und skalierbaren Versorgung mit Flugkraftstoffen sowie mit Diesel- und Benzinkraftstoffen oder sogar mit Kunststoffen. Mit Hilfe des Fischer-Tropsch-Verfahrens hergestellte Kraftstoffe sind bereits zertifiziert und können von den vorhandenen Kraftfahrzeugen und Luftfahrzeugen ohne Änderungen ihrer Motoren bzw. Triebwerke oder ihrer Betankungsinfrastruktur verwendet werden.

Hintergrund

Das auf vier Jahre angelegte Projekt SOLAR-JET lief im Juni 2011 an und erhält 2,2 Mio. EUR an EU-Mitteln aus dem Siebten Rahmenprogramm für Forschung und technologische Entwicklung (RP7). Am Projekt SOLAR-JET beteiligen sich Forschungseinrichtungen von Hochschulen und der Industrie (ETH Zürich, Bauhaus Luftfahrt, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Shell Global Solutions und der Managementpartner ARTICC). In der nächsten Projektphase wollen die Partner den Solarreaktor optimieren und prüfen, ob die Technik in einem größerem Maßstab und zu wettbewerbsfähigen Kosten funktioniert. Die Suche nach neuen, nachhaltigen Energiequellen wird weiterhin eine Priorität des Siebenjahres-Programms für Forschung und Innovation Horizont 2020 sein, das am 1. Januar 2014 anlief. In der am 11. Dezember letzten Jahres veröffentlichten Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen mit dem Titel ​„Competitive Low-Carbon Energy“ (wettbewerbsfähige und CO₂-arme Energie) schlug die Kommission vor, in einem Zeitraum von zwei Jahren 732 Mio. EUR in diesen Bereich zu investieren. Im Rahmen der Aufforderung kann auch ein Thema behandelt werden, bei dem es um die Entwicklung von Technologien der nächsten Generation für Biokraftstoffe und für nachhaltige alternative Kraftstoffe geht. Quelle: Europäische Kommission