Forschende der Empa und des Paul Scherrer Instituts (PSI) haben die gemeinsame Initiative «SynFuels» gestartet. Ziel ist es, einen Prozess zu entwickeln, um Kerosin aus erneuerbaren Ressourcen herzustellen, wie die beiden Institute in einer Medienmitteilung schreiben.
Pressedienst/Redaktion
Eine Mobilität ohne fossile Treibstoffe – auch im Flugverkehr: Zu diesem Ziel will die neue Initiative «SynFuels» von Empa und PSI einen wichtigen Beitrag leisten, wie es in einer gemeinsamen Mitteilung der beiden Schweizer Forschungsinstitute heisst. In den kommenden drei Jahren werden sie gemeinsam nach geeigneten Wegen suchen, um Kohlendioxid (CO2) und Wasserstoff (H2) zu längerkettigen Molekülen zu verknüpfen und so synthetische Treibstoffe zu produzieren. Dass sich diese Treibstoffe auch für ein Flugzeugtriebwerk eignen, ist ein ehrgeiziges, aber lohnendes Ziel, erklärt Thomas J. Schmidt, Leiter des Forschungsbereichs Energie und Umwelt am PSI: «Flugzeugtreibstoffe sind die Treibstoffe mit der höchsten Qualität. Wenn wir es schaffen, sie aus erneuerbaren Ressourcen herzustellen, dann können wir auch alle anderen Kraftstoffe synthetisieren.» An Kerosin – fossil oder synthetisch hergestellt – führe im Flugverkehr auf absehbare Zeit kein Weg vorbei. «Ein Syntheseprozess, der solche Treibstoffe aus erneuerbaren Ressourcen herstellt, ist daher sehr gefragt», sagt Brigitte Buchmann, Leiterin des Departements «Mobilität, Energie und Umwelt» an der Empa. Der ETH-Rat finanziert das «SynFuels»-Programm mit 6,2 Millionen Schweizer Franken über die nächsten drei Jahre.
Treibstoffe aus erneuerbaren Quellen
Ausgangsstoffe für den zu entwickelnden Herstellungsprozess CO2 und H2. Das CO2 kommt dabei aus verschiedenen Quellen, etwa aus Biomasse, direkt aus der Umgebungsluft oder aus industriellen Produktionsprozessen, etwa der Zementherstellung. Der benötigte Wasserstoff wiederum entsteht mithilfe von erneuerbarem Strom aus Wasser. Die Synthese des flüssigen Treibstoffs erfolgt nicht in einem einzigen Schritt, sondern über ein oder mehrere Zwischenprodukte wie Methan, Kohlenstoffmonoxid, Methanol, Ethylen oder Dimethylether. Im Laufe der Initiative wollen die Forschenden die Vorzüge und Herausforderungen dieser verschiedenen Produktionswege ermitteln.
Molekulare Helfer
Schlüssel zum Erfolg des Projekts sind gemäss den Forschungsinstituten Katalysatoren – Substanzen, die eine chemische Reaktion antreiben oder überhaupt erst ermöglichen, ohne dabei selbst verbraucht zu werden. An der Empa sowie am PSI werden unterschiedliche Katalysatoren und Verfahren untersucht, die die schrittweise Umwandlung von CO2 und Wasserstoff zu flüssigen Kohlenwasserstoffen auf molekularer Ebene ermöglichen. Dabei kommen die Katalysatoren sowohl in chemischen also auch elektrochemischen Prozessen zum Einsatz.
