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StartseiteForschung aktuell"Ein Siegeszug der Technologie"25.07.2017

Sprit aus Solarstrom"Ein Siegeszug der Technologie"

Keine Farbe, kein Gift, kein Gestank: Einen regenerativen Kraftstoff hat eine Pilotanlage des Start-up-Unternehmens IneraTec erzeugt. "Wir sehen das nicht als eine Übergangstechnologie, sondern als wirklich wichtigen Baustein im Bereich der Energiewende", sagte Firmengründer Tim Böltken im Dlf.

Tim Böltken im Gespräch mit Ralf Krauter

Windräder im Abendlicht. (Imago/Chromorange)
"Unser Ziel ist es, diese Anlagen in Serienreife zu bauen und überall dort hinzustellen, wo erneuerbare Energie erzeugt und wo sie auch gespeichert werden muss", sagt Ingenieur Tim Böltken. (Imago/Chromorange)
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Ralf Krauter: Es klingt ein bisschen wie Alchemie: Man nehme eine Prise Solarstrom, etwas Wasser und Luft und erzeuge daraus einen zu 100 Prozent regenerativen Kraftstoff. Mit einer Pilotanlage in Finnland, entwickelt im Projekt Soletär, ist dieses Kunststück jetzt gelungen. Zentraler Bestandteil der dezentralen Flüssigkraftstoffproduktion ist ein kompakter Fischer-Tropsch-Reaktor im Containerformat, den das Startup-Unternehmen IneraTec aus Karlsruhe beigesteuert hat. Firmengründer Dr.-Ing. Tim Böltken erklärte Ralf Krauter die Hintergründe - und wie die ersten 200 Liter Sprit aussahen, die aus der Anlage kamen.

Tim Böltken: Das war natürlich schon ein schönes Gefühl, als dort wirklich eine sehr klare Flüssigkeit einfach aus der Anlage gekommen ist, die nur aus CO2 und Wasserstoff erzeugt wurde. Man muss sich das so ein bisschen vorstellen wie Wasser, also nicht so eingefärbt wie konventioneller, auf Rohöl basierender Kraftstoff, sondern es ist wirklich farblos. Es riecht anders, es ist sehr paraffinreich. Das liegt daran, dass in diesem Kraftstoff keine Aromaten drin sind. Das fördert auch dann wieder die Verbrennungsfähigkeit des Kraftstoffs. Das Schöne ist, er ist auch nicht giftig. Man kann ihn anfassen und muss keine Angst haben, Krebs zu bekommen.

"Eine Art Rohdiesel"

Krauter: Also das ist ein Kohlenwasserstoff, den man in einem Verbrennungsmotor verbrennen könnte, der schon durchaus Ähnlichkeit mit Benzin auch hat?

Böltken: Er ist destillierbar, der Kraftstoff, das heißt, man kann unterschiedliche Routen einschlagen. Man kann aus diesem Rohkraftstoff Benzin machen, man kann Kerosin machen, man kann auch Diesel machen. Der Kraftstoff, der so aus der Anlage kommt, ist eine Art Rohdiesel. Das heißt, im Sommer, wenn es nicht kalt ist, kann ich den auch sofort in meinem Verbrennungsmotor verfahren.

"Das Herzstück ist unser kompaktes Fischer-Tropsch-Verfahren"

Krauter: Sprechen wir über diese bemerkenswerte Anlage, die das möglich gemacht hat. Was sind die zentralen Komponenten dieser "Soletär" getauften Anlage, die in Finnland steht?

Böltken: Das Herzstück dieser Anlage ist zunächst mal unser wirklich kompaktes Fischer-Tropsch-Verfahren. Dort wird aus Gasen ein flüssiger Kraftstoff gemacht, der dann auch bei Umgebungstemperatur und Umgebungsdruck flüssig ist. Zusätzlich zu diesem Fischer-Tropsch-Verfahren, welches wir in einen Container integriert haben, ist noch die eine oder andere Komponente notwendig. In diesem Soletär-Projekt gab es zum Beispiel eine Elektrolyse, die aus Solarstrom Wasserstoff gewonnen hat aus Wasser. Und es gab eine sogenannte CO2-Direct-Air-Capture, das heißt, das CO2 wurde mit einem großen Filter aus der Luft gezogen. Und so hatten wir dann Wasserstoff und CO2, und dieses wurde dann in unsere Anlage eingeführt, und daraus wurde dann Kraftstoff erzeugt.

Krauter: Das Fischer-Tropsch-Verfahren, das kennt man vielleicht noch aus der Schule. Es wird ja auch zum Verflüssigen von Kohle zum Beispiel eingesetzt. Sie haben das jetzt modifiziert und technisch eben kompakter gemacht. Wie lange hat es gedauert, diese ersten 200 Liter dann damit herzustellen?

Böltken: Die Entwicklung wurde hauptsächlich vom Karlsruher Institut für Technologie durchgeführt, natürlich noch in unserer Zeit, als wir noch Studenten waren und Doktoranden. Wir haben dort natürlich fleißig mitgeforscht bis zum Jahr 2013, 2014 sind dann schon mal sechs, sieben Jahre an Forschung vergangen, und dann haben wir uns gesagt, das ist eine coole Technologie, wir können die jetzt zur Marktreife bringen. Dadurch haben wir dann die Firma IneraTec gegründet und haben dann einen Reaktor und ein Verfahren entwickelt, in welchem wir dieses Verfahren dann dezentral anwenden können. Und Sie haben es richtig gesagt, Fischer-Tropsch, das kennt man aus recht großen Anlagen, die zentral betrieben werden. Wir können jetzt diesen Reaktor dezentral einsetzen und waren dann natürlich sehr glücklich, als dann im Jahr 2016 zunächst mal die Anlage aufgebaut wurde und auch zugelassen wurde, und in diesem Jahr, in diesem Sommer, ist jetzt diese Kampagne gefahren, und es sind dann innerhalb von einer Woche die ersten 200 Liter an Kraftstoff rausgetropft, und insofern war das schon ein Siegeszug dieser Technologie.

"Dezentrale Anlagen brauchen dezentrale Anlagentechnik"

Krauter: Das ist ja ein perfekt regenerativer Kraftstoff, wenn man so will. Sie brauchen nur Sonnenstrom, Sie brauchen nur Wasser, und Sie fischen sich CO2 aus der Luft, also alles reichlich kostengünstig verfügbare Rohstoffe. Was ist der limitierende Faktor dieser Methode in puncto Kapazität und Tempo der Herstellung?

Böltken: Wir reden hier von unterschiedlichen Aspekten mit Kapazität und Tempo. Wenn man chemische Anlagen anschaut, denkt man immer sofort in einer Großtechnologie. Wir reden hier von großen Industrieparks, zum Beispiel einer BASF in Ludwigshafen oder auch großer Raffinerien. Allerdings ist es so, dass erneuerbare Energie oftmals einfach dezentral zur Verfügung steht. Wir haben Windparks, wir haben Solarparks, wir haben aber auch Biogasanlagen. Diese dezentralen Anlagen, die die Energie bereitstellen, bedürfen auch einer dezentralen chemischen Anlagentechnik, um die Gase dann auch dezentral vor Ort umzuwandeln und zum Beispiel in einem flüssigen Produkt zu speichern. Unser Ziel ist es, diese Anlagen in Serienreife zu bauen und dann überall dort hinzustellen, wo erneuerbare Energie erzeugt wird und wo sie auch gespeichert werden muss. Und in puncto Kapazität haben wir ja auch eigentlich keine Grenzen. Wir sind gerade beim Engineering einer Anlage im Megawattbereich, die könnte dann auch angepasst werden an größere Windparks, an größere Solarparks, an Wasserkraftwerke, überall dort, wo zum Beispiel Strom erzeugt werden könnte.

"Ein wirklich wichtiger Baustein im Bereich der Energiewende"

Krauter: Das heißt, die Technologie ist im Prinzip skalierbar, und sie könnte durchaus eine wichtige Rolle spielen bei der Umsetzung der Energiewende, weil man überflüssigen Strom nutzen könnte, um Sprit herzustellen.

Böltken: Ganz genau. Sie ist skalierbar im dezentralen Bereich. Deswegen sehen wir das auch nicht als eine Übergangstechnologie, sondern als wirklich wichtigen Baustein im Bereich der Energiewende, und zwar, das ist die Speicherung der Energie, die wir zukünftig erneuerbar erzeugen werden. Das ist wirklich eine effiziente Alternative zum Beispiel auch gegenüber einer Batteriespeicherung. Wir reden immer von Kraftstoffen, aber eigentlich sind es Kohlenwasserstoffe. Die haben eine sehr viel höhere Energiedichte als zum Beispiel eine Batterie. Und sie haben auch noch die Vorteile, sie sind einfach lagerbar, ich brauche keinen hohen Druck, ich brauche keine tiefen Temperaturen, sondern ich kann sie einfach in einen Tank einfüllen und kann sie dann in einer bestehenden Infrastruktur verwenden. Man muss sie jetzt nicht unbedingt gleich wieder verbrennen in einem Motor. Man kann sie auch als Rohstoff in die chemische Industrie einbringen, um dort erdölbasierende Komponenten zu ersetzen. Ich kann daraus Kunststoffe machen, ich kann sie für Lackierungen, aber selbst auch für die Kosmetikindustrie verwenden. Also die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig, und es wäre ja schon schön, wenn wir hier als Industriestandort auch unsere gesamte Industrie auf eine Art erneuerbares Standbein stellen könnten.

Äußerungen unserer Gesprächspartner geben deren eigene Auffassungen wieder. Der Deutschlandfunk macht sich Äußerungen seiner Gesprächspartner in Interviews und Diskussionen nicht zu eigen.

 

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