Treibstoff aus Kohlendioxid erzeugen

Das Dresdner Start-Up Sunfire hat ein Verfahren entwickelt, das die Herstellung von Diesel-Treibstoff revolutionieren könnte. Dem Unternehmen ist es gelungen, CO₂-Moleküle aufzuspalten und wieder zu Kohlenwasserstoffketten zusammenzufügen, wie sie in der Natur vorkommen.

Der dabei entstehende Treibstoff ist äußerst rein, so dass der Technikvorstand von Sunfire, Christian von Olshausen, sagen kann: ?Er enthält keine Aromaten und verbrennt rußfrei.? Das hat zwei positive Folgen: Die vorhandenen Dieselmotoren müssen nicht umgerüstet werden und aus dem Auspuff kommen keine Rußpartikel, sondern nur so viel CO₂, wie bei der Herstellung des Treibstoffes der Atmosphäre erspart geblieben ist. Einer der größten Nachteile bei Dieselfahrzeugen, der Ausstoß von Ruß, wäre damit behoben. Seit April hat Sunfire eine Anlage in Betrieb, die täglich etwa 150 Liter Diesel produzieren kann.

Woher kommt nun die zur Herstellung benötigte Energie?

Hierzu hat Sunfire ein Verfahren entwickelt, mit dem man elektrische Energie möglichst wirkungsvoll in chemische Grundstoffe umwandeln kann. Das Verfahren heißt Power-to-Liquids (PtL). Ausgangspunkt hierbei war ein vom Bundesforschungsministerium gefördertes Projekt mit Lufthansa aus dem Jahr 2012.
Das Verfahren läuft, vereinfacht dargestellt, folgendermaßen ab: eine Solid Oxide Electrolyzer Cell (SOEC), spaltet bei hohen Temperaturen elektrolytisch Wasserdampf (H₂O) in Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂). Aus H₂ und CO₂ entsteht das Synthesegas (H₂ und CO). Daraus kann man beliebige Kohlenwasserstoffketten ?bauen?. Bei der Synthese entweicht Wärme, die man wieder am Anfang des Prozesses einspeist, um damit das Wasser für die Elektrolyse zu verdampfen. Damit ist es Sunfire gelungen, den Wirkungsgrad von 70 auf 90 Prozent zu erhöhen. Über den ganzen Prozess hinweg, also vom Strom bis zum gebrauchsfertigen Sprit sinkt der Wirkungsgrad letztlich wieder auf 70 Prozent. Der ganze Ablauf ist nur dann wirklich umweltfreundlich, wenn der Strom aus erneuerbaren Energiequellen kommt.

Einer der Vorteile dieses Verfahrens ist seine Vielseitigkeit. Bei Bedarf kann das SOEC den Wasserstoff wieder zurück in Strom verwandeln. Somit hätte man einen Pufferspeicher für Wind- und Sonnenstrom. Weiterhin kann man aus Synthesegas nicht nur Treibstoff herstellen, sondern auch Grundstoffe für die chemische Industrie.

Laut Sunfire könnte man den synthetischen Diesel für 1,20 Euro pro Liter herstellen. Damit kostet er zwei- bis dreimal so viel wie herkömmlicher Diesel, was bedeutet, dass er von den üblichen Abgaben befreit oder anderweitig gefördert werden müsste. Wie bemerkt Christian von Olshausen ganz nüchtern: ?Die künftige Herausforderung ist weniger die technische Herstellung, sondern eher die regulatorischen Rahmenbedingungen.?

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