IMDEA-Forscher in Spanien haben ein außergewöhnliches Verfahren zur Kraftstoffherstellung entwickelt. Fazit: Wandelt Wasser, Kohlendioxid und Sonnenlicht in Flugkerosin um und öffnet damit möglicherweise die Tür zu einer erheblichen Reduzierung der CO2-Emissionen in einer Branche mit einem enormen COXNUMX-Fußabdruck.
Obwohl nicht so gefährlich wie das „Modegeschäft“, ist die Luftfahrt immer noch dafür verantwortlich 2-5% der weltweiten Emissionen. Viele Unternehmen entwickeln sauberere Alternativen zu Kerosin (dem Rohölderivat, das heute kommerzielle Langstreckenflüge auf der ganzen Welt antreibt). Allerdings wurde noch kein Treibstoff entwickelt, der diese Flüge wirklich netto null macht. Oder zumindest war es so, bis IMDEA angekündigt wurde.
Netto-Null-Langstreckenflüge
„Wir sind die ersten, die die thermochemische Prozesskette von Wasser und CO2 bis zu Kerosin in einem vollintegrierten, allumfassenden Solarturmsystem zeigen. Wir haben gezeigt, dass wir mit unserer Solartechnologie synthetisches Kerosin aus Wasser und Kohlendioxid herstellen können, anstatt auf fossile Brennstoffe zu setzen“, sagt Professor Aldo Steinfeld der ETH Zürich.
Bei der Verbrennung von Kerosin in einem Strahltriebwerk wird so viel CO2 freigesetzt, wie bei seiner Herstellung in der Solaranlage verbraucht wird. Dadurch wird der Kraftstoff CO2-neutral. Vor allem, wenn wir hoffentlich in nicht allzu ferner Zukunft direkt aus der Atmosphäre gewonnenes COXNUMX als Zutat verwenden.
Synthetisches Kerosin und Zukunftsaussichten
Im Jahr 2017 begann die Gruppe hinter diesem unglaublichen Projekt mit der Arbeit an der Produktionsanlage für Solarbrennstoffe am IMDEA Energy Institute in Spanien. Am gleichen Standort testete die Forschungsgruppe das Konzept auch. Die Installation umfasst 169 reflektierende Paneele, die der Sonne folgen und das Sonnenlicht in einen Reaktor an der Spitze des Turms lenken, was zu Oxidations-Reduktions-Reaktionen (Redox) führt.
Was ist im Reaktor? Ein poröses Material basierend auf Ceroxid bewirkt, dass Wasser und Kohlendioxid in Synthesegas (ein Gemisch aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid) umgewandelt werden. Dieses Gemisch wird dann in einen Gas-Flüssigkeits-Konverter geleitet, um Kerosin zu werden.
Während der neun Tage von Test, der Solarreaktor arbeitete mit einem 'Energieeffizienz von 4%. Dies ist der Prozentsatz, in dem Sonnenenergie in die Produktion flüssiger Kraftstoffe umgewandelt wurde. In Zukunft hofft das Team, Verbesserungen am Design vornehmen zu können. Ziel ist es, den Wirkungsgrad auf über 15 % zu steigern.
Die ersten Ergebnisse sind ermutigend: Zudem kann eine solche Anlage als Meilenstein in der Produktion nachhaltiger Flugkraftstoffe gelten.
