{"id":127740,"date":"2023-03-14T07:21:00","date_gmt":"2023-03-14T06:21:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=127740"},"modified":"2023-06-01T13:29:31","modified_gmt":"2023-06-01T11:29:31","slug":"solare-brennstoffe-nachhaltige-treibstoffherstellung-fur-die-zukunft","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/solare-brennstoffe-nachhaltige-treibstoffherstellung-fur-die-zukunft\/","title":{"rendered":"Solare Brennstoffe – Nachhaltige Treibstoffherstellung f\u00fcr die Zukunft"},"content":{"rendered":"\n

<\/h2>\n\n\n\n\n\n
\"Noch
Noch ist es eine Vision: Chemiepark mit integriertem Solarkraftwerk (Fotomontage) Quelle:\u00a0Wikimedia Commons<\/a>; \u00c1lvaro C.E.\u00a0 Fotomontage DLR\/Knost<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Sonnenenergie, die gr\u00f6\u00dfte Energieressource unseres Planeten, birgt ein enormes Potential f\u00fcr die Herstellung\u00a0 von Brennstoffen, wie zum Beispiel Wasserstoff. Die direkte Umwandlung von Sonnenenergie in Brennstoffe \u2013 also ohne den Umweg \u00fcber Strom \u2013 ist Gegenstand der aktuellen Forschung. Wenn es gelingt, Prozesse zur Herstellung von gro\u00dfen Mengen solarer Brennstoffe zu entwickeln, k\u00f6nnten diese den steigenden Energiebedarf der kommenden Generationen decken, ohne die Atmosph\u00e4re mit sch\u00e4dlichem CO2<\/sub> zu belasten.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Im Institut f\u00fcr Solarforschung erforschen Wissenschaftler der Abteilung Solare Verfahrenstechnik eben diese Prozesse.<\/p>\n\n\n\n

Zur Herstellung von Wasserstoff oder Synthesegas werden zwei Arten von Solarstrahlung verwendet.  Zum einen hochkonzentrierte Strahlung, um Wasser und Kohlendioxid in Wasserstoff, Kohlenmonoxid und Sauerstoff zu spalten. Dies passiert bei Temperaturen zwischen 800 und 1.500\u00b0C in sogenannten thermochemischen Prozessen. Zum anderen die einzelnen Photonen der Solarstrahlung, um mit Hilfe der Lichtenergie photo(elektro)chemische Reaktionen anzuregen, die ebenfalls Wasser und Kohlendioxid spalten. Um die Reaktionsgeschwindigkeit, beziehungsweise die Reaktionsbedingungen, zu verbessern, kann zus\u00e4tzliche Energie durch elektrischen Strom zugef\u00fchrt werden. Diese Reaktionen finden bei Temperaturen unter 100\u00b0C statt.<\/p>\n\n\n\n

\"Reaktorteststand
Reaktorteststand f\u00fcr die solare Brennstofferzeugung. Quelle: DLR<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Wasserstoff kann durch Brennstoffzellen in Strom f\u00fcr station\u00e4re\u00a0sowie mobile Anwendungen umgewandelt werden und ist au\u00dferdem einer der wichtigsten Grundstoffe f\u00fcr die chemische Industrie. So kann er als Synthesegas zusammen mit Kohlenmonoxid, zum Beispiel \u00fcber das Fischer-Tropsch-Verfahren, in fl\u00fcssige Brennstoffe umgewandelt werden. Auf diesem Weg kann dann zum Beispiel Kerosin CO2<\/sub>-neutral f\u00fcr einen nachhaltigen Luftverkehr hergestellt werden. Erneuerbar produzierter Wasserstoff kann aber auch, etwa \u00fcber das Haber-Bosch-Verfahren, mit Stickstoff aus der Luft zu D\u00fcnger umgesetzt werden und dadurch konventionell aus Erdgas erzeugten D\u00fcnger ersetzen<\/p>\n\n\n\n

Wissenschaftler des DLR \u2013 und anderer internationaler Forschungseinrichtungen – arbeiten an den Grundlagen f\u00fcr die oben beschriebenen Technologien. Bis diese marktreif sind, werden aber noch einige Jahre intensiver Forschung n\u00f6tig sein. Um die Einf\u00fchrung von solaren Brennstoffen zu beschleunigen, sind \u00dcbergangstechnologien wichtig, die etablierte Verfahren wie die Reformierung von Erdgas und die Erzeugung der notwendigen W\u00e4rme \u00fcber solarthermische Anlagen \u2013 hier Solart\u00fcrme \u2013 kombinieren. Auch so kann der Konsum fossiler Energietr\u00e4ger bei der Reformierung in Brennstoffe signifikant gesenkt werden. Die Einbindung solarer Energie in die Wertsch\u00f6pfungskette von Brennstoffen wird das Risiko f\u00fcr die Markteinf\u00fchrung der oben beschriebenen thermochemischen und photochemischen Wasser- und CO2<\/sub>-Spaltungs-Verfahren senken. Die gewonnenen Erfahrungen und Gewinne k\u00f6nnen dann in die innovativeren Prozesse investiert werden. So entwickeln wir die solare Erdgasreformierung als Prozess f\u00fcr eine m\u00f6glichst schnelle Markteinf\u00fchrung weiter.<\/p>\n\n\n\n

Unsere Vision ist die Integration von solarthermischen Anlagen in gro\u00dfe chemische Anlagen, sogenannten Chemieparks, wie es in der Fotomontage oben angedeutet wird.<\/p>\n\n\n\n

Kontakt<\/h3>\n\n\n\n

Prof. Dr. rer. nat. Christian Sattler<\/strong>, Direktor\u00a0
Deutsches Zentrum f\u00fcr Luft- und Raumfahrt (DLR)
Tel.: +49 2203 601 2868<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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