Alter­na­tive Kraft­stoffe im Pra­xis­ver­gleich

Quasi aus der Luft wird sunfire in Dresden hergestellt. Foto: Sunfire
Quasi aus der Luft wird sunfire in Dresden hergestellt. Foto: Sunfire

Bio­kraft­stoffe sind umstrit­ten. Ihr Absatz in Deutsch­land liegt zwar kon­stant mit rund 3,5 Mio. Tonnen bei rund 5,2 Prozent am gesam­ten Sprit­ver­brauch. Doch die Her­kunft von Bio­etha­nol und ‑diesel ruft immer wieder Wider­spruch hervor. Die Branche sucht des­we­gen nach neuen Wegen. Werden diese auch für den Energiehandels-Mittelstand gepflas­tert sein?
Die neuen Bio-Kraftstoffe der 2. Genera­tion dienen in erster Linie dem glei­chen Zweck wie die alten: der Sub­sti­tu­tion von Diesel und Benzin. Kein Wunder, werden diese noch die nächs­ten Jahr­zehnte den Mobi­li­täts­sek­tor prägen. Allein auf­grund ihrer hohen Ener­gie­dichte ist dies unver­zicht­bar. Des­we­gen erscheint ein Ersatz aus rege­ne­ra­ti­ven Quellen, aber eben mit ähn­li­chen phy­si­ka­li­schen und che­mi­schen Para­me­tern mehr als ange­bracht. Gene­rell sind drei Her­stel­lungs­ver­fah­ren denkbar, die teils indus­tri­ell, teils in Test­an­la­gen genutzt werden – Hydrie­rung aus Pflanzen- und Alt­fet­ten (HVO), Power-to-Liquid (PtL) und Biomass-to-Liquid wie etwa Bio­etha­nol aus Stroh (BtL).

Diesel aus Pflan­zen­ölen und Altfett

Der fin­ni­sche Biokraftstoff-Pionier Neste setzt seit Jahren schon auf Kraft­stoffe aus Pflan­zen­ölen und Abfall­fet­ten, also auf HVO. Der so gewon­nene rein par­af­fi­ni­sche Kraft­stoff ent­spricht che­misch gesehen einem Shell GTL und dient als Die­sel­er­satz. …

Für das Blen­ding wird der als NExBTL bekannte Kraft­stoff auch jetzt schon genutzt, und zwar mit 400.000 Tonnen in Deutsch­land. In Öster­reich und Schwe­den wird er auf Grund der dor­ti­gen Geset­zes­lage als Rein­kraft­stoff für LKW und Bus­flot­ten ein­ge­setzt. Die ersten Auto­her­stel­ler haben HVO oder par­af­fi­ni­schen Diesel nach der Vornorm EN 15940 frei­ge­ge­ben. Eine Ver­wen­dung in der che­mi­schen Indus­trie sei eben­falls vor­stell­bar, so Dörr. Immer­hin werden schon 2,4 Mil­lio­nen Tonnen jähr­lich pro­du­ziert. …

Sunfire aus der Luft

Eben­falls als Die­sel­sub­sti­tut ist Sunfire kon­zi­piert. Die Dresd­ner ent­wi­ckel­ten einen Kraft­stoff auf PtL-Grundlage und nutzten dabei die Erfah­run­gen des pleite gegan­ge­nen Unter­neh­mens Choren. Einfach gesagt sollen mittels Strom und Elek­tro­lyse aus Luft und reich­lich C02 Koh­len­was­ser­stoffe ent­ste­hen.

Genutzt wird dabei die rever­si­ble Hochtemperatur-Elektrolyse, die von Sunfire ent­wi­ckelt wurde. Großer Unter­schied zur klas­si­schen Elek­tro­lyse: Zur Erzeu­gung des Was­ser­stoffs wird nicht flüs­si­ges Wasser, sondern Was­ser­dampf bei Betriebs­tem­pe­ra­tu­ren von 800 Grad Celsius ver­wandt. Dieser Teil wurde gemein­sam mit dem Flug­zeug­her­stel­ler Boeing erprobt. Daran schließt sich eine Fischer-Tropsch-Synthese an. Die dabei ent­ste­hende Abwärme wird wie­derum zur Ver­damp­fung des Wassers ein­ge­setzt. …

Bislang wird dieser Blue Crude genannte Kraft­stoff noch nicht ver­mark­tet. Es läuft aber seit gut einem Jahr ein Pio­nier­pro­jekt mit Audi. Die Ingol­städ­ter haben einen ersten Teil der ersten Pro­duk­tion von Sunfire-Diesel erhal­ten. Daher gab es auch die Betan­kun­gen von Diesel-Autos in Deutsch­land und der Schweiz. Derzeit liegen noch keine Lang­zeit­er­fah­run­gen mit dem PtL-Diesel vor. …

Stroh zu Ethanol

Aus Stroh Gold spinnen, oder zumin­dest Bio­etha­nol, der dann Benzin bei­gemischt wird, kann man in Strau­bing. Dort hat die schwei­ze­ri­sche Cla­ri­ant AG seit 2012 eine vor­kom­mer­zi­elle Anlage laufen und pro­du­ziert mittels der eigen ent­wi­ckel­ten sunliquid-Technologie Zellulose-Ethanol, eben jenen Kraft­stoff der 2. Genera­tion, der nur aus Pflan­zen­rest­stof­fen, die ohnehin anfal­len, her­ge­stellt wird. Die Anlage ist auf 1000 Tonnen „Stroh­ben­zin“ oder genauer Zellulose-Ethanol im Jahr aus­ge­legt, für rund die 4.500 Tonnen Agrar­rest­stoffe, dar­un­ter auch  Zuckerrohr-Bagasse,
benö­tigt werden. …

Im letzten Jahr wurde ein Mix von 20 Prozent sunliquid-Zellulose-Ethanol und 80 Prozent Super-Benzin getes­tet. Deutsch­lands Premium-Hersteller Mercedes-Benz stellte dafür eine Flotte zur Ver­fü­gung. Durch seine erst­klas­si­gen Ver­bren­nungs­ei­gen­schaf­ten glich der sunliquid-Treibstoff die gerin­gere Ener­gie­dichte aus und redu­zierte gleich­zei­tig die Par­ti­kel­emis­sio­nen um die Hälfte. …


Geschrie­ben für Brenn­stoff­spie­gel. Der voll­stän­dige Beitrag ist nur in der Ausgabe 03/2016 zu lesen. Zum kos­ten­freien Pro­be­abo geht es hier.

Einen Beitrag über den aktu­el­len Stand welt­weit bei der Elektromobilität,dem anderen großen Energiewende-Treiber im Mobi­li­täts­sek­tor, hat mein Energieblogger-Kollege Björn Katz hier auf dem Blog Strom­aus­kunft ver­fasst.