Treibstoff aus der Sonne

Die Umstellung von fossilen auf erneuerbaren Kraftstoff ist eine der wichtigsten Herausforderungen für eine lebenswerte Zukunft. Im Projekt SUN-to-LIQUID wird daran gearbeitet, erneuerbares Kerosin aus Sonnenlicht, Wasser und CO2 herzustellen. Mit dieser Technologie zur Herstellung von solarem Kerosin könnte der Transportsektor revolutioniert werden, speziell die Luftfahrt und die Schifffahrt, die auf langen Strecken weiterhin auf flüssige Kraftstoffe angewiesen sind. Das Projekt wird von der Europäischen Union und der Schweiz gefördert.

Prozesse kombinieren. „Die SUN-to-LIQUID-Reaktortechnologie und die integrierte chemische Anlage wurden unter typischen Bedingungen für eine industrielle Kraftstoffproduktion validiert“, gibt Prof. Aldo Steinfeld von der ETH Zürich, der die Entwicklung des solarthermochemischen Reaktors leitet, Einblick.

SUN-to-LIQUID baut auf den wichtigen Erkenntnissen vom Vorgänger-Projekt SOLAR-JET auf, in dem die Forscher in Zürich erstmals solares Kerosin im Labor hergestellt haben. Einig waren sich die modernen Daniel Düsentriebs, dass dieser Produktionsprozess das Potenzial hat, künftig auch andere Kraftstoffarten wie Diesel oder Benzin nachhaltig herstellen zu können. Die Technologie zur Herstellung von Treibstoffen wird unter anderem am Institut für Solarforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) erforscht.

Am Anfang von SOLAR-JET wurde ein Prozess entwickelt, bei dem durch konzentriertes Sonnenlicht CO2 und Wasser zu einem sogenannten Synthesegas umgewandelt wird. Dies wird mittels einer Redoxreaktion von Metalloxiden bei hohen Temperaturen erreicht.

Das Synthesegas, eine Mischung aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid, wird dann mithilfe des bereits am Markt etablierten Fischer-Tropsch-(FT)-Verfahrens in Kerosin umgewandelt. Das FT-Verfahren wurde bereits 1925 entwickelt und nach den Erfindern Franz Fischer und Hans Tropsch benannt. Es handelt sich dabei um ein großtechnisches Verfahren, bei dem Kohlenwasserstoffe aus Synthesegas, einem Gemisch aus Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff, entsteht.