Aktualisierte Fassung der CENA-Studie zu Power-to-Liquid ist erschienen
CENA HESSEN betrachtet Technologien zur Herstellung von „Power-to-Liquid“ (PtL)
Das Power-to-Liquid (PtL) ist ein synthetischer Treibstoff der Zukunft. Mit Hilfe von regenerativ erzeugtem Strom wird Flüssigkraftstoff aus Wasser und Kohlendioxid hergestellt. Dieses Verfahren gilt als Schlüsseltechnologie auf dem Weg zur CO2-Neutralität für Bereiche, die auch nach 2050 noch auf Flüssigkraftstoff angewiesen sein werden – so auch der Luftverkehr. Das PtL ist daher von erheblicher Bedeutung für Hessen, denn der Luftverkehr ist einer der wichtigsten Wirtschaftsfaktoren Hessens. Auch in Corona-Zeiten spielt der Frankfurter Flughafen eine zentrale Rolle, insbesondere als Frachtflughafen z. B. für den Transport medizinischer Güter.
Das hessische Kompetenzzentrum für Klima- und Lärmschutz im Luftverkehr (CENA Hessen) befasst sich intensiv mit PtL und veröffentlicht jährlich eine Studie zu Technologien und Prozessen zur Herstellung von PtL. Die aktuelle Version dieser Studie ist jetzt erschienen und auf der CENA-Webseite abrufbar.
Mit dieser Studie möchte CENA Hessen sein Expertenwissen mit allen Interessierten teilen, um gemeinsam die Klimaziele zu erreichen. Wer im Bereich PtL-Produktion investieren oder seine Produktion auf PtL umstellten möchte, kann sich direkt an CENA Hessen wenden.
Studie bildet Status und Zukunftsaussichten der PtL-Herstellung ab
Der Prozess der Herstellung von PtL-Kraftstoff für Luftfahrtzwecke umfasst eine Reihe von Teilprozessen, deren technischer Stand in der vorliegenden Studie dargestellt wird. Am Anfang des Prozesses steht die Bereitstellung von regenerativ erzeugtem elektrischem Strom. Dieser wird im nächsten Schritt verwendet, um Wasser elektrolytisch in Wasserstoff und Sauerstoff aufzuspalten. Da Wind- und Solarstrom nicht kontinuierlich produziert werden können, muss ein Teil des erzeugten Wasserstoffes gelagert werden. So werden Zeiträume abgedeckt, in denen weder Wind- noch Solarenergie zur Verfügung steht. Ein weiterer Teilprozess ist die Bereitstellung von CO2, das entweder von stationären Emittern stammt oder direkt aus der Atmosphäre gewonnen werden kann. Wasserstoff und CO2 werden danach zu einem Synthesegas zusammengeführt. Aus diesem Synthesegas wird anschließend Flüssigkraftstoff gewonnen. Hierfür kommen mehrere alternative Prozesse infrage.
Neben diesen Teilprozessen werden in der Studie zwei alternative Ansätze dargestellt. Sie ähneln dem PtL-Prozess, greifen aber nicht hauptsächlich auf elektrischen Strom als Energiequelle zurück. Abgerundet wird die Studie durch Berechnungen des Strombedarfs und der erforderlichen Kapazität zur Deckung des deutschen Kerosinbedarfs durch PtL. Wichtige Umrechnungsfaktoren und Definitionen sowie eine Einschätzung des „Technical Readiness Levels“ der einzelnen Prozessschritte sind ebenfalls Teile der Studie.
Bernhard Dietrich
Leiter Kompetenzzentrum Klima- und Lärmschutz im Luftverkehr
Dr. Alesya Krit
Co-Leiterin Fachzentrum Nachhaltige Mobilitätsplanung Hessen