Züricher Forscher wollen ganze Luftfahrt mit Bio-Kerosin versorgen

Forscher der ETH Zürich sehen sich in der Lage, die Prozesstechnik zu liefern, mit der die gesamte Luftfahrt auf klimaneutrale Treibstoffe umgestellt werden kann. Die Systeme sind in der Schweiz über zwei Jahre bereits erfolgreich getestet worden. An der Hochschule betrieben die Forscher eine Mini-​Solarraffinerie, die in einem mehrstufigen Verfahren aus Sonnenlicht und Luft flüssige Treibstoffe herstellen kann. Unter den nicht gerade günstigen Bedingungen in Zürich konnten trotzdem wertvolle Erkenntnisse gewonnen werden, die die Wissenschaftler jetzt im renommierten Journal Nature veröffentlichten.

Die Anlage benötigt lediglich Sonnenlicht und Umgebungsluft. In einem ersten Schritt wird hier so genanntes Syngas produziert, indem das in der Luft vorhandene Wasser und Kohlendioxid in ein spezifisches Gemisch aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff umgewandelt wird. In einer Gas-​to-Liquid-Syn­the­se­ein­heit wird daraus dann wahlweise Methanol oder Kerosin produziert, die direkt als Treibstoffe genutzt werden können.


Die Menge an Treibstoff, die in der Versuchsanlage produziert wird, ist relativ gering. Pro Tag generiert man hier 100 Standardliter Syngas, aus dem dann 50 Milliliter Flüssigtreibstoff werden. Der Wirkungsgrad liegt hier außerdem erst bei 5,6 Prozent, was für die solare thermochemische Spaltung zwar ein Rekordwert ist, für eine industrielle Produktion aber nicht reicht.

0,5% der Sahara

Die Forscher haben aber bereits Konzepte für die Produktion in großem Stil in der Tasche, bei denen beispielsweise durch Wärmerückgewinnung und andere Maßnahmen deutlich über 20 Prozent erreicht werden. Und auch die Skalierung nach oben ist problemlos möglich. Um am Ende effizient Kerosin in großem Stil herzustellen, würde es reichen, ähnliche Strukturen wie die Solarkraftwerke mit Spiegelsystemen, bei denen dann statt des Stromgenerators eben die Raffinerie im Zentrum steht, in Wüstenregionen aufzustellen. Das hätte den Vorteil, dass Flächen genutzt werden könnten, die weder mit Landwirtschaft oder anderen Anwendungen in Konkurrenz stehen.

2019 lag der weltweite Kerosinverbrauch in der Luftfahrt bei 414 Milliarden Litern. Die Gesamtfläche aller Solaranlagen, die erforderlich wäre, um den weltweiten Bedarf vollständig zu decken, würde mit dem Schweizer System etwa 45.000 Quadratkilometer betragen, was 0,5 Prozent der Fläche der Sahara entspricht, hieß es.

Siehe auch: KLM führt ersten kommerziellen Flug mit synthetischem Kerosin durch