In Freiberg ist das Großvorhaben „Demonstrating a Circular Carbon Economy in Transport along the Value Chain“ (DeCarTrans) an den Start gegangen. Das Projektkonsortium, zu dem auch Teams der TU Bergakademie Freiberg und dem Industriepartner Chemieanlagenbau Chemnitz (CAC) zählen, will demonstrieren, dass mittels einer Kohlenstoffkreislaufführung eine bis zu 90-prozentige CO2-Einsparung möglich ist. Gefördert wird das Verbundprojekt mit 14,93 Millionen Euro vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV).
Das Teilprojekt der TU Freiberg wird dabei in enger Zusammenarbeit mit dem Technologiegeber CAC realisiert. Es erhält eine Förderung von 12,78 Millionen Euro. Die ersten im Rahmen des Projekts erzeugten 15.000 l des synthetischen Benzins wurden am 25. Mai 2023 an der Demonstrationsanlage bereitgestellt.
„Nach dieser initialen Versuchsfahrt wird die an der TU Bergakademie Freiberg betriebene Benzinsynthese-Großversuchsanlage mit einer optimierten Produktaufbereitung ausgerüstet, die eine weitere Verbesserung der Benzinqualität ermöglicht“, sagt Prof. Martin Gräbner, Projektleiter und Professor für Energieverfahrenstechnik. „Danach soll in weiteren mehrmonatigen Versuchskampagnen die Dauerbetriebsfähigkeit des Produktionsverfahrens bestätigt werden.“
Prozess auf Basis von Methanol
Zur Anwendung des Verfahrens erklärt Jörg Engelmann, Geschäftsführer von CAC: „Voraussetzung für die Umsetzung als industrielle Großanlagen sind politische Weichenstellungen, um den Investoren die notwendigen Sicherheiten zu geben. Nur mit Technologieoffenheit und schnellen Entscheidungen lassen sich die Klimaziele im Verkehrssektor erreichen.“
CAC als Technologiegeber der Benzinsynthese bringt seine Engineering-Kompetenz für die Planung und Umsetzung von komplexen Chemieanlagen in das Projekt ein. Ausgehend von Methanol, das unter anderem aus Kohlenstoffdioxid und grünem Wasserstoff hergestellt werden kann, hat CAC den patentierten Prozess entwickelt. „Wir freuen uns, mit diesem Projekt, den angestrebten Dauerversuchen und Umbaumaßnahmen die Marktreife unserer Technologie zu bestätigen und weiter zu verbessern“, sagt Engelmann.
Weiterhin wollen die Forschenden an der TU Freiberg verschiedene Qualitäten regenerativ hergestellten Methanols testen. Die benötigten Katalysatoren werden an der Freiberger Professur für Reaktionstechnik optimiert, um die Produktion noch effizienter zu machen.
Produktion im Dauereinsatz
Bis 2026 sollen 380.000 l Benzin produziert werden, die den Projektpartnern für Kraftstoffuntersuchungen sowie umfangreiche Kfz-Tests zur Verfügung gestellt werden. Die Großversuchsanlage wurde 2009 als bundesweit erste und größte ihrer Art von CAC an der TU Freiberg errichtet. Im Rahmen mehrerer Forschungsprojekte, gefördert vom Bund, dem Freistaat Sachsen sowie mit Eigenmitteln der CAC, konnte bis 2023 die Entwicklung weiter vorangetrieben, die Technologie patentiert und für die Großproduktion vorbereitet werden.
DeCarTrans soll es nun ermöglichen, die Benzinsynthese im Dauereinsatz zu betreiben und Kraftstoffe in für Demonstrationszwecke ausreichenden Mengen zur Verfügung zu stellen. Neben der TU Freiberg und CAC beteiligen sich auch die Firmen FEV Europe, Hermann Lother & Co. Mineralölhandelsgesellschaft, Coryton Advanced Fuels Deutschland und das Forschungszentrum Jülich an dem Projekt. Weitere Unternehmen aus den Automobil- und Mineralölbranchen sind als assoziierte Partner involviert.
