Vom Sonnenlicht zum Düsentreibstoff: EU-Projekt stellt erstes „solares“ Kerosin her

Der Solarreaktor wandelt CO2 und Wasser in „Synthesegas“ um

Ein EU-finanziertes Forschungsprojekt namens SOLAR-JET hat den weltweit ersten „Solar“-Flugzeugtreibstoff aus Wasser und Kohlendioxid (CO2) hergestellt. Forscher haben erstmals die gesamte Produktionskette für erneuerbares Kerosin erfolgreich demonstriert und dabei konzentriertes Licht als Hochtemperatur-Energiequelle genutzt. Das Projekt befindet sich noch im experimentellen Stadium. Ein Glas Kerosin wurde unter Laborbedingungen mit simuliertem Sonnenlicht hergestellt. Die Ergebnisse geben jedoch Anlass zur Hoffnung, dass künftig flüssige Kohlenwasserstoff-Kraftstoffe aus Sonnenlicht, CO2 und Wasser hergestellt werden könnten.

Die EU-Kommissarin für Forschung, Innovation und Wissenschaft, Máire Geoghegan-Quinn, erklärte: „Dank dieser Technologie könnten wir eines Tages saubereren und reichlich vorhandenen Treibstoff für Flugzeuge, Autos und andere Verkehrsmittel produzieren. Dies könnte die Energiesicherheit deutlich erhöhen und eines der wichtigsten Treibhausgase, das für die globale Erwärmung verantwortlich ist, in eine nützliche Ressource verwandeln.“

In einem ersten Schritt wurde konzentriertes Licht – das Sonnenlicht simuliert – eingesetzt, um Kohlendioxid und Wasser in einem Hochtemperatur-Solarreaktor (siehe Abbildung oben) mit an der ETH Zürich entwickelten Metalloxid-basierten Materialien in Synthesegas (Syngas) umzuwandeln. Das Synthesegas (eine Mischung aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid) wurde anschließend von Shell mittels des etablierten Fischer-Tropsch-Verfahrens in Kerosin umgewandelt.

Obwohl sich die Erzeugung von Synthesegas durch konzentrierte Sonnenstrahlung noch in einem frühen Stadium der Entwicklung befindet, wird die Aufbereitung von Synthesegas zu Kerosin bereits von Unternehmen, einschließlich Shell, weltweit eingesetzt. Die Kombination der beiden Ansätze bietet das Potenzial, eine sichere, nachhaltige und skalierbare Versorgung mit Flugkraftstoff sowie Diesel, Benzin und sogar Kunststoffen zu gewährleisten. Von Fischer-Tropsch abgeleitete Kraftstoffe sind bereits zertifiziert und können von vorhandenen Fahrzeugen und Flugzeugen ohne Änderungen der Motoren oder der Kraftstoffinfrastruktur verwendet werden.

Hintergrund

Das vierjährige SOLAR-JET-Projekt wurde im Juni 2011 gestartet und erhält EU-Mittel in Höhe von 2.2 Mio. EUR aus dem Siebten Rahmenprogramm für Forschung und technologische Entwicklung (FP7). Das Projekt SOLAR-JET bringt Forschungseinrichtungen aus Wissenschaft und Industrie (ETH Zürich, Bauhaus Luftfahrt, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Shell Global Solutions und Management Partner ARTTIC) zusammen.

In der nächsten Projektphase planen die Partner, den Solarreaktor zu optimieren und zu bewerten, ob die Technologie in größerem Maßstab und zu wettbewerbsfähigen Kosten funktioniert.

Die Suche nach neuen, nachhaltigen Energiequellen wird im Rahmen von Horizon 2020, dem auf 1 im Januar gestarteten siebenjährigen EU-Forschungs- und Innovationsprogramm, weiterhin Priorität haben. In der Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen für wettbewerbsfähige kohlenstoffarme Energie, die im Dezember letzten Jahres auf 2014 veröffentlicht wurde, schlug die Kommission vor, 11m über zwei Jahre in diesen Bereich zu investieren. Die Aufforderung enthält ein Thema zur Entwicklung von Technologien der nächsten Generation für Biokraftstoffe und nachhaltige alternative Kraftstoffe.

www.solar-jet.aero #Solarjet #FP7

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