Strombasierte Kraftstoffe – auch Power-to-Liquid-Kraftstoffe (PtL) genannt – haben nicht nur das Potenzial, größere Mengen an CO2 einzusparen, ihnen wird auch ein positiver Einfluss auf die sogenannten Nicht-CO2-Effekte zugeschrieben. Dazu gehört unter anderem der Ausstoß von Stickoxiden, Rußpartikeln oder Wasserdampf. In der Luftfahrt ist die Klimawirkung dieser Nicht-CO2-Effekte sogar deutlich größer als die Klimawirkung des freigesetzten CO2. Zum Beispiel können Rußpartikel und Wasserdampf in der Atmosphäre Kondensstreifen verursachen, die einen zusätzlich wärmenden Effekt haben. Strombasierte Kraftstoffe bieten in diesem Zusammenhang auch noch einen besonderen Vorteil: den des sogenannten Fuel Designs. Das heißt, die chemische Zusammensetzung dieser Kraftstoffe lässt sich so optimieren, dass beim Verbrennungsprozess beispielsweise kein Ruß oder Feinstaub mehr entsteht.

Weltweit größte Forschungsanlage

In diesem Kontext ist auch die Technologieplattform Power-to-Liquid-Kraftstoffe (TPP) zu sehen, die derzeit vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im sachsen-anhaltinischen Leuna errichtet wird. Die vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) geförderte Forschungs- und Demonstrationsanlage ist in Form und Größe weltweit bisher einzigartig. Im Mittelpunkt des Projekts stehen Technologien und großtechnische Verfahren, um strombasierte Kraftstoffe zeitnah in industriellem Maßstab herstellen zu können. Am 16. Oktober 2023 hat das DLR in Leuna die Planung für die Anlage vorgestellt, die ab 2024 auf einem knapp fünf Hektar großen Gelände des Chemiestandorts Leuna entstehen soll, zusammen mit rund 100 Arbeitsplätzen in den Bereichen Bau, Anlagenbetrieb und Forschung.

Das Machbare erforschen

Die Technologieplattform wird aus zwei aufeinander aufbauenden Anlagensträngen bestehen: Im Forschungsstrang – mit einer geplanten Kapazität von 100 Tonnen pro Jahr – wird das DLR gemeinsam mit Wissenschaft und Industrie innovative Technologien weiterentwickeln und neue Ansätze erproben, um Produktionsprozesse und Kraftstoffeigenschaften zu verbessern. Zudem wird es untersuchen, wie strombasierte Kraftstoffe auch auf Basis von „grünem“ Methanol hergestellt werden können.

Das Machbare umsetzen

Der Schwerpunkt des Demonstrationsstrangs liegt auf dem Kampagnenbetrieb einer semi-industriellen Anlage zur Produktion strombasierter Kraftstoffe. Die Kapazität soll bis zu 10.000 Tonnen pro Jahr betragen. Aktuell wäre die TPP damit die weltweit größte Forschungsanlage im Bereich der strombasierten Kraftstoffe. Mit dem Demonstrationsstrang gehen die Forschenden Fragen nach, wie Herstellungsprozesse möglichst effizient auf ein semi-industrielles Level hochskaliert und Betriebsparameter optimiert werden können.

Technologie- und Wirtschaftsstandort Deutschland stärken

„Der Luftverkehr ist unverzichtbar in einer freien und globalisierten Welt. Deshalb sind strombasierte Kraftstoffe ein wichtiger Baustein, um die Mobilität der Zukunft klima- und umweltverträglicher zu machen. Mit der TPP wird das DLR gemeinsam mit namhaften Industrieunternehmen sowie Forschungseinrichtungen die dafür notwendigen Technologien entwickeln und demonstrieren, um die Grundlagen für eine industrielle Produktion zu schaffen. So entsteht einmaliges Know-how, mit dem wir den Technologie- und Wirtschaftsstandort Deutschland weiter stärken“, sagte die DLR-Vorstandsvorsitzende Prof. Dr.-Ing. Anke Kaysser-Pyzalla anlässlich der Veranstaltung in Leuna.

Optimale Voraussetzungen für den Markthochlauf

Und Daniela Kluckert, Parlamentarische Staatssekretärin beim Bundesminister für Digitales und Verkehr, ergänzte: „Mit der vom BMDV geförderten Technologieplattform für Power-to-Liquid-Kraftstoffe entsteht in Leuna die weltweit größte Forschungsanlage zur Herstellung von PtL-Kraftstoffen – an einem Ort mit großer industrieller Tradition im Herzen der Bundesrepublik. Das ist nicht nur eine Auszeichnung für die Region, sondern für den Wissenschafts- und Wirtschaftsstandort Deutschland als Ganzes. Wir wollen international vorangehen und optimale Voraussetzungen für den Markthochlauf strombasierter Kraftstoffe schaffen. Die neue Forschungsanlage wird einen entscheidenden Beitrag dazu leisten, Technologien für die industrielle Produktion strombasierter Kraftstoffe zu entwickeln und zur Anwendung zu bringen. Der Aufbau der Technologieplattform ist ein bedeutender Meilenstein auf dem Weg zu einer nachhaltigen und umweltverträglichen Mobilität.“

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