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Mit dem Pariser Klimaabkommen hat sich die Weltgemeinschaft auf Klimaschutzziele verständigt, die weitreichende Folgen haben. Fossile Energie soll durch regenerative ersetzt werden. Das bedeutet: Schiffe dürfen nicht mehr mit Schweröl fahren, Flugzeuge nicht mehr mit Kerosin fliegen und Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren sollen Elektroautos weichen. Zielpunkt ist das Jahr 2050.

Was aber, wenn es morgen einen Kraftstoff gäbe, der sauber verbrennt, bezahlbar und klimaneutral hergestellt wird? Könnte man damit weiter konventionell Auto fahren, ohne das Klima zu beeinflussen? Um das zu klären, versuchen Forscher seit vielen Jahren, die unterschiedlichsten synthetischen Kraftstoffe zu entwickeln. 

So auch die TU Bergakademie Freiberg. Im Projekt "Closed Carbon Cycle Mobility" - kurz "C3 Mobility" - erforschte sie gemeinsam mit dem Chemieanlagenbau Chemnitz (CAC) und weiteren Partnern aus der Automobil- und Mineralölindustrie neue Wege in die CO2-neutrale Mobilität. 

Die STF-Benzinsyntheseanlage der TU Freiberg produzierte insgesamt 46.000 Liter des grünen Benzins für Testzwecke.

Entwickelt wurde das Verfahren gemeinsam mit den Freiberger Forschern beim Chemieanlagenbau Chemnitz (CAC). Dabei wird synthetisches Benzin aus Methanol hergestellt. Erstmals kam hierfür Biomethanol, sprich grünes Methanol zum Einsatz. Perspektivisch kann dieses entweder allein aus Kohlendioxid, Strom und Wasser oder aus bisher verbrannten Abfällen und regenerativ gewonnenem Wasserstoff erzeugt werden – ganz ohne fossile Brennstoffe. Das ermöglicht gegenüber bisherigen Alternativen eine fast CO2-neutrale Herstellung.

Getestet wurde die Umwandlung von Methanol zu Benzin am Institut für Energieverfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen (IEC) der TU Bergakademie Freiberg. Die institutseigene Demonstrationsanlage ist übrigens die einzige Benzinsyntheseanlage in technischer Größe außerhalb Chinas, die Kraftstoffmengen für Kfz-Flottentests liefern kann. Das produzierte hochoktanige Benzin ging zum Testen an Automobilhersteller.

Nun bescheinigen Automobilhersteller und Entwicklungsdienstleister dem synthetischen Benzin eine 100-prozentige Kompatibilität mit der bestehenden Fahrzeugflotte. In allen Eigenschaften, wie etwa Materialverträglichkeit, CO2-Emissionen und Verbrauch, ist das synthetische dem fossilen Benzin gleichwertig – bei der Oxidationsstabilität sowie den Partikelemissionen sogar vorteilhafter.

Die Vorteile an synthetisch hergestellten Kraftstoffen sind neben dem Hauptziel der Reduzierung von CO2-Emissionen, dass solche E-Fuels kompatibel sind für die Pkw-Bestandsflotte (1,2 Mrd. weltweit) sowie für Land- und Baumaschinen und Notstromaggregate genutzt werden können. Sie können flächendeckend über das bestehende Tankstellennetz zur Verfügung gestellt werden und sind speicher- sowie transportfähig. Damit ist das grüne Benzin bereit für die Großproduktion – politische Weichenstellungen vorausgesetzt.

Auch die Luftfahrt sucht Alternativen zum fossilen Kerosin, an denen der Chemieanlagenbau Chemnitz (CAC) und die TU Bergakademie Freiberg wieder gemeinsam forschen. Der Internationale Luftfahrtverband IATA hat Meilensteine für den Weg hin zu einem klimaneutralen Flugverkehr beschlossen. 2030 sollen alternative Kraftstoffe bereits fünf Prozent des globalen Bedarfs decken.

Weitere Fragen zum Projekt beantwortet Ihnen gern Herr Prof. Martin Gräbner, Martin.Graebner@iec.tu-freiberg.de.