Alternative Kraftstoffe: Forscher erzeugen erstmals Kerosin aus CO2 und Sonnenlicht
In einigen Jahren könnte Fliegen weniger klimaschädlich werden: Erstmals haben Forscher unter realen Bedingungen aus CO2, Wasser und Sonnenlicht Kerosin hergestellt. Das CO2 könnte der Luft entzogen werden und der Klimaschutzeffekt enorm sein.
14.06.2019 – Unter Laborbedingungen wurde das sogenannte solare Kerosin bereits vor Jahren hergestellt, nun also der Praxistest: Auf dem Gelände des IMDEA Energy Instituts in spanischen Móstoles haben Wissenschaftler und Industriepartner erstmals unter realen Bedingungen Flugbenzin aus CO2, Wasser und konzentriertem Sonnenlicht produziert.
Bis Ende 2019 läuft das dazugehörige Forschungsprojekt SUN-to-LIQUID noch, gefördert durch das EU-Innovationsprogramm Horizont 2020 und das Schweizer Bildungsministerium. Beteiligt sind neben dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) die Universität ETH Zürich sowie mehrere Industriepartner.
Mit 1.500 Grad zum solaren Kerosin
Für die Erprobung der Technologie außerhalb des Labors wurde eigens eine Solaranlage auf dem Gelände südwestlich von Madrid errichtet. Das Zentrum des solarthermischen Kraftwerks ist ein Solarturm, umgeben von einem Heliostatenfeld. Diese Spiegel sind auf die Spitze des Turms ausgerichtet und bündeln das Sonnenlicht um den Faktor 2.500. Das entspricht den Wissenschaftlern zufolge der dreifachen Konzentration im Vergleich zu Solaranlagen, die derzeit zur Energiegewinnung eingesetzt werden.
Das Herzstück der Anlage bildet der solar-thermische Reaktor im Solarturm. Dort herrschen Temperaturen von über 1.500 Grad. Durch eine thermochemische Redoxreaktion entsteht aus Wasser und CO2 ein sogenanntes Synthesegas, eine Mischung aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid. In einem zweiten Schritt wird das Gas in einer angeschlossenen Fischer-Tropsch-Anlage in flüssiges Kerosin umgewandelt.
90 Prozent weniger Emissionen
„Im Vergleich zu fossilem Kraftstoff reduziert SUN-to-LIQUID die CO2-Emissionen um mehr als 90 Prozent“, versprechen die Wissenschaftler. Über den Wirkungsgrad machen sie dagegen keine Angaben. Sie betonen aber: Da sich die solare Kraftstoffproduktion am besten für Wüstenstandorte eigne, bestehe keine Konkurrenz um landwirtschaftliche Nutzfläche.
Zwar haben das DLR und Co. nachgewiesen, dass deutlich klimafreundlicheres Kerosin unter realen Bedingungen hergestellt werden kann. Offen bleibt noch, wie genau ein großflächiger Einsatz aussehen kann.
CO2 direkt aus der Atmosphäre
Sinnvoll wäre zudem, das verwendete CO2 der Atmosphäre zu entziehen, da es dort beim Verbrennen im Flugzeug wieder landet. So sehen es die Forscher auch langfristig vor. Erste Anlagen der Direct Air Capture (DAC) genannten Technologie gibt es bereits, die Kosten sind allerdings noch sehr hoch.
So dürfte es auch beim solaren Kerosin sein. Es werden noch viele Jahren vergehen, bis der erste solare Treibstoff in Flugzeugtanks gepumpt wird. cw
