Mit der „Technologieplattform Power-to-Liquid-Kraftstoffe“ (TPP) baut das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im sachsen-anhaltischen Leuna die bisher größte Forschungsanlage auf, um strombasierte Kraftstoffe herzustellen. Die Anlage dient dazu, diese Kraftstoffe zu optimieren sowie Technologien und Verfahren für deren Produktion in einem industriellen Maßstab weiterzuentwickeln. „Die TPP ist eine weltweit einmalige Forschungsanlage für strombasierte Kraftstoffe. Sie wird zum Anziehungspunkt für hochkarätige Forschung und Industrieunternehmen“, sagt DLR-Vorstandsvorsitzende Anke Kaysser-Pyzalla.

Das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) fördert den Aufbau der Anlage mit rund 130 Millionen Euro. Zusätzliche Mittel für den ab 2028 geplanten Forschungsbetrieb sind vorgesehen. „Das DLR leistet in Leuna Pionierarbeit. Die Technologieplattform wird die weltweit erste Anlage sein, in der strombasierte Kraftstoffe vollintegriert über den gesamten Technologiestrang hinweg und im semi-industriellen Maßstab erprobt werden“, sagt Bundesminister Volker Wissing. „Es ist der wichtige Schritt zwischen Forschung und industrieller Produktion.“

Die Technologieplattform Power-to-Liquid-Kraftstoffe (TPP) wird über eine Kapazität von 2.500 Tonnen pro Jahr verfügen. Sie kann damit strombasierte Kraftstoffe in einem semi-industriellen Maßstab herstellen. Aufgrund ihres modularen Aufbaus kann man die Anlage mit weiteren Komponenten nachrüsten und die Produktionskapazität erhöhen. So können die Forscher:innen auch zusätzliche Forschungsthemen integrieren sowie alternative Herstellungs- und Prozessschritte untersuchen.

Technologien und Prozesse für Power-to-Liquid-Kraftstoffe einsatzreif machen

Mit der TPP willt das DLR die Lücke zwischen Forschung und industrieller Produktion von Power-to-Liquid-Kraftstoffen schließen. Dazu entwickeln, erproben und verbessern die Wissenschaftler:innen gemeinsam mit Beteiligten aus Industrie und Forschung Prozesse und Verfahren, um diese Kraftstoffe in einem industriellen Maßstab herzustellen. Das „Hochskalieren“ der Technologien stellt eine zentrale Herausforderung dar: Denn nicht alles, was in kleinerem Maßstab im Labor funktioniert, lässt sich für eine industrielle Produktion einfach größer bauen. Das so gewonnene Know-how erproben die Forschenden direkt in der Praxis. Dabei untersucht das DLR auch, wie die Produktion betriebswirtschaftlich optimiert und Kosten gesenkt werden können.

Strombasierte Kraftstoffe haben das Potenzial, nicht nur größere Mengen an Kohlenstoffdioxid (CO₂) einzusparen, sondern auch die sogenannten Nicht-CO₂-Effekte erheblich zu senken. Dazu gehört der Ausstoß von Stickoxiden, Rußpartikeln oder Wasserdampf. In der Luftfahrt können die Nicht-CO₂-Effekte einen größeren Einfluss auf das Klima haben als das freigesetzte CO₂ selbst. Zum Beispiel können Rußpartikel und Wasserdampf in der Atmosphäre Kondensstreifen verursachen, die einen zusätzlich wärmenden Effekt haben. Power-to-Liquid-Kraftstoffe bieten in diesem Kontext den Vorteil des „Fuel Designs“. Das heißt, ihre chemische Zusammensetzung lässt sich so optimieren, dass beim Verbrennungsprozess praktisch kein Ruß oder Feinstaub mehr entstehen.

Quelle: DLR | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH