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Synthetische Kraftstoffe - Prof. Jörg Sauer

Synthetische Kraftstoffe - Prof. Jörg Sauer
   

Wie die Energiewende bei flüssigen Kraftstoffen ermöglicht wird, damit beschäftigt sich der Leiter des Instituts für Katalyseforschung und -technologie (IKFT). Er arbeitet mit seinen Mitarbeitern an der Entwicklung von ressourcen- und energieeffizienten Prozessen wie sie für die großtechnische Herstellung von hochwertigen synthetischen Kraftstoffen genutzt werden können und sucht so nach Alternativen für die heute überwiegend rohölbasierten Energieträger. (Foto: KIT)

Maßgeschneiderte synthetische Kraftstoffe

Prof. Jörg Sauer (Foto: KIT)
Prof. Jörg Sauer, IKFT

 „Zwischen Ökologie und Ökonomie muss kein Widerspruch bestehen“, betont der Chemieingenieur. Um wirtschaftliche Herstellungsprozesse zu entwickeln, planen, bauen und betreiben die Wissenschaftler am IKFT Versuchsanlagen vom Labor- bis zum Pilotmaßstab. Im Fokus der Forschung stehen unter anderem Technologien für die Erzeugung von synthetischem Kraftstoff aus regenerativen Ressourcen. Ein Beispiel ist die Nutzung von pflanzlichen Reststoffen, die nicht in Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion stehen. Diese werden über verschiedene Verfahrensschritte zu Synthesegas umgewandelt aus dem dann Kraftstoffe hergestellt werden können. Ziel ist es, klimafreundliche und für zukünftige Antriebskonzepte verträgliche synthetische Komponenten für Kraftstoffe zu entwickeln. Idealerweise bieten über chemische Prozesse hergestellte synthetische Treibstoffe nicht nur die gleichen, sondern sogar bessere Eigenschaften als konventionelle Kraftstoffe, die aus Rohöl hergestellt werden. „Da synthetische Kraftstoffe gezielt hergestellt werden, können sie mit den von uns gewünschten Eigenschaften versehen werden, wie etwa einer erhöhten Klopffestigkeit oder der Vermeidung von schädlichen Emissionen bei der Verbrennung“, erläutert der Experte. „Die Aufgabe ist aber nicht einfach, da auch heute schon recht hohe Anforderungen an Kraftstoffe gestellt werden“, so Sauer.

Ein vielversprechender Kandidat, um den Ausstoß von Ruß und Stickstoff bei der Verbrennung von Dieselkraftstoffen stark zu reduzieren, ist die Klasse der organischen Verbindungen namens Oxymethylenether (OME). OME unterbindet schon in der Mischung mit konventionellem Diesel die Rußbildung während des Verbrennungsprozesses. „Der Einsatz von OME als Dieselkraftstoff könnte vielleicht sogar den Rußfilter in Dieselfahrzeugen überflüssig machen“, sagt der Wissenschaftler. Am IKFT wird deshalb nach wirtschaftlichen Verfahren zur Herstellung von OME gesucht.

„Wir nutzen modernste Methoden für die Entwicklung neuer effizienter und umweltschonender Verfahren, so kombinieren wir bildgebende Verfahren für die Untersuchung des Verhaltens von Katalysatoren unter Reaktionsbedingungen mit der Simulation der Vorgänge an Katalysatoren und in Reaktoren und Prozessen“, sagt der Chemieingenieur und betont: „Um Optionen für die erfolgreiche Umsetzung der Energiewende zu entwickeln, ist viel Pionierarbeit nötig.“ So sei es denkbar, künftig Wasserstoff, der mittels elektrochemischer Spaltung gewonnen wird, als Energieträger in die Prozesse einzuspeisen und so die Effizienz zu steigern. Der Professor für Prozesstechnologie und Katalyse ist Sprecher des Großprojekts bioliq - einer Pilotanlage am KIT zur Herstellung umweltfreundlicher Kraftstoffe aus Restbiomasse - und war vor seinem Ruf an das KIT bei dem Chemieunternehmen Evonik unter anderem im Bereich Verfahrenstechnik und Engineering tätig.

afr

 

Der Presseservice des KIT stellt gern Kontakt zwischen Journalisten und Prof. Jörg Sauer her.

 

Foto Verbrennung ohne Rußbildung: KIT
Foto Prof. Jörg Sauer: KIT