Das Fl\u00e4schchen in den H\u00e4nden von ETH-Professor Aldo Steinfeld fasst nur wenige Deziliter Fl\u00fcssigkeit. Dennoch steht der kleine Beh\u00e4lter f\u00fcr nicht weniger als die Vision einer Zukunft der nachhaltigen Luftfahrt. \u00abWir produzieren CO\u2082-neutrale Fl\u00fcssigtreibstoffe aus zwei Zutaten: Sonnenlicht und Umgebungsluft\u00bb, verk\u00fcndet der Leiter der Professur f\u00fcr Erneuerbare Energietr\u00e4ger der ETH Z\u00fcrich.<\/p>\n
Auf einem Dach des ETH-Zentrums in Z\u00fcrich steht die Pilotanlage, um den solaren Treibstoff herzustellen. \u00abDiese kleine Raffinerie beweist, dass die Produktionskette von solaren Treibstoffen funktioniert\u00bb, erkl\u00e4rt Steinfeld. Mehr als zehn Jahre hat der Wissenschaftler in dieses Projekt gesteckt.<\/p>\n
Reaktor entnimmt der Luft CO\u2082
\nAuf einer Anlage in M\u00f3stoles, nahe Madrid, testet das EU-Projekt \u00abSun to Liquid\u00bb das Verfahren seit drei Jahren ausserhalb des Labors. Mit einer Fl\u00e4che von knapp zwei Tennispl\u00e4tzen b\u00fcndeln 169 bewegliche Spiegel, sogenannte Heliostaten, das Sonnenlicht auf einen Turm. Hier befinde sich das \u00abHerzst\u00fcck\u00bb sagt Aldo Steinfeld und meint den Solarreaktor, den die ETH entwickelt hat. Er sei zehnmal Gr\u00f6sser als jener der Pilotanlage in Z\u00fcrich. \u00abSo k\u00f6nnen wir beweisen, dass die Technologie im grossen Massstab funktioniert.\u00bb<\/p>\n
Im Kern des Solarreaktors befindet sich eine por\u00f6se Struktur aus Ceriumoxid, das die ETH patentieren liess. Durch die geb\u00fcndelten Sonnenstrahlen wird bei 1500 \u00b0C eine thermochemische Reaktion angestossen. Wasser (H\u2082O) und CO\u2082, das zuvor der Umgebungsluft entnommen wurde, werden gespalten. \u00dcbrig bleibt Synthesegas, eine Mischung aus Wasserstoff (H\u2082) und Kohlenmonoxid (CO), das sich zu Benzin oder Kerosin verfl\u00fcssigen l\u00e4sst. Wie gewohnt, k\u00f6nnen mit dem solaren Treibstoff Autos oder Flugzeuge direkt betankt werden. Dabei wird bei der Verbrennung nur so viel CO\u2082 frei, wie zuvor der Luft entnommen wurde. Das macht den Treibstoff CO\u2082-neutral.<\/p>\n
Erd\u00f6lkonzern investiert in Technologie
\nPhilipp Furler hat als Doktorand in Steinfelds Gruppe den Solarreaktor mitentwickelt. Nun will er als Mitgr\u00fcnder des ETH-Spin-Offs \u00abSynhelion\u00bb die Grundlagenforschung industriereif machen. Ziel ist es, das Verfahren zu kommerzialisieren. Daf\u00fcr m\u00fcsste die Anlage in M\u00f3stoles um das 100-Fache vergr\u00f6ssert und die Effizienz des Prozesses gesteigert werden. \u00abJe effizienter wir den Prozess machen, desto kleiner ist die n\u00f6tige Spiegelfl\u00e4che\u00bb, erkl\u00e4rt Furler. Die Heliostaten seien der Hauptkostentreiber einer solchen Anlage. Der heutige Effizienzgrad von sechs Prozent m\u00fcsse auf 20 bis 25 Prozent erh\u00f6ht werden.<\/p>\n