Sauberer Kraftstoff für Flugzeuge und Schiffe

Nachdem das Projekt Solarjet gezeigt hat, dass es grundsätzlich möglich ist, aus Sonnenlicht, Wasser und Kohlendioxid Kerosin herzustellen, soll das 2016 gestartete Nachfolgeprojekt Sun to Liquid zeigen, dass das auch außerhalb des Labors funktioniert. Dafür wurde vor den Toren Madrids die Anlage errichtet, die in Kürze ihren Betrieb aufnehmen wird. Die Initiatoren erwarten "wichtige Erkenntnisse im Hinblick auf die technischen, ökologischen und ökonomischen Potenziale einer zukünftigen industriellen Implementierung", schreibt das Bauhaus Luftfahrt auf der Projektwebseite.

Geforscht wird an den thermochemischen Kreisprozessen schon seit Längerem: Wie so viele alternative Energiekonzepte sind auch sie ein Ergebnis der Ölkrisen in den 1970er-Jahren. Nach dem Ansteigen der Ölpreise machten sich die westlichen Industrienationen Gedanken darüber, wie sie ihren Energiebedarf ohne Rohöl aus dem Mittleren Osten decken könnten.

Gesucht wurde ein anderer Energieträger und ein Verfahren, um diesen zu erzeugen. Der Energieträger sollte Wasserstoff sein, der mit Hilfe der thermochemischen Kreisprozesse erzeugt werden sollte. Als Energiequelle war damals allerdings nicht die Sonne gedacht, sondern Atomreaktoren. Wie bei vielen dieser Projekte ging auch an diesem das Interesse verloren, als der Ölpreis wieder fiel. Erst nach der Klimakonferenz von Kyoto Anfang der Jahrtausends wurde die Arbeit daran wieder aufgenommen - nur eben mit Wärme aus erneuerbaren Quellen.

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In der Luftfahrt gibt es derzeit keine Alternative zur Turbine. Synthetischer Kraftstoff ist CO2-neutral, ... (Foto: Werner Pluta/Golem.de)

Wie ursprünglich konzipiert, lässt sich auf diese Weise auch nur Wasserstoff aus Wasser gewinnen, der als Energieträger gespeichert wird. Dieser Prozess hat mutmaßlich einen höheren Wirkungsgrad als die Wasserstofferzeugung per Hochtemperatur- und Niedrigtemperatur-Elektrolyse.

Je nach dem Verhältnis von Kohlenmonoxid zu Wasserstoff können aus dem Synthesegas auch Fette und Paraffine oder Benzin hergestellt werden. Die Frage ist aber, ob das sinnvoll ist und der Verkehr auf der Straße nicht besser auf Elektroantriebe mit Akku oder Brennstoffzelle umgestellt werden soll. Das ist allerdings auch eine gesellschaftliche und politische Frage.

Anders sieht das bei Schiffen oder Flugzeugen aus. Zwar wird an Brennstoffzellenantrieben für Schiffe und an Hybridantrieben für Flugzeuge entwickelt. Doch das wird noch eine ganze Weile dauern.

EU will Schadstoffemissionen in der Luftfahrt reduzieren

"In der Luftfahrt kommen wir im Moment an der Turbine nicht vorbei", sagt Sattler. Auf der anderen Seite verlangt das Programm Flightpath 2050 der Europäischen Union bis Mitte des Jahrhunderts eine Reduzierung von Kohlendioxidemissionen um 60 Prozent und der Stickoxidbelastung um 90 Prozent. Da könnten die synthetisch erzeugte Treibstoffe helfen, Emissionen zu einzusparen - dies gilt insbesondere für Schiffe, deren Betrieb mit Schweröl ein sehr großes Umweltproblem darstellt.

Aber auch, bis die synthetischen Treibstoffe in ausreichendem Maße zur Verfügung stehen, wird es noch dauern. "Ab 2025 hätten wir gern eine größere Demonstration im Fünf- bis Zehn-Megawatt-Maßstab in Betrieb und dann 2030 vielleicht eine industrielle Produktion", sagt Sattler.