Schnellstart für synthetischen Diesel

Es ist noch nicht lange her, da kündigt Christian von Olshausen seinen sicheren Job in einem etablierten Unternehmen. Er tut künftig das, was ihm am Herzen liegt: Forschen. An Technologien, die die Welt grüner, besser machen. Bereits eine seiner ersten Erfindungen ist eine wegweisende grüne Innovation. Synthetischer Kraftstoff, ohne einen einzigen Tropfen Erdöl. Stattdessen besteht der saubere Diesel aus nichts weiter als aus dem Treibhausgas CO₂, Wasser und erneuerbarer Energie. Damit punktet der Kraftstoff in mehrfacher Hinsicht. Er ist klimaneutral. Er ist so leistungsstark wie fossiler Diesel. Er verbrennt rußfrei und ohne Schwefel. Sein Name: Blue Crude.

Massenproduktion in Norwegen

Vor fünf Jahren, 2012, beginnen Wirtschaftsingenieur von Olshausen und sein Forscherteam im Labor der Dresdner Firma Sunfire zu tüfteln. Acht Jahre später, 2020, startet die Massenproduktion. Eine kurze Zeitspanne von einer Vision bis zur Realität. 10 Millionen Liter synthetischen Kraftstoff produziert das norwegische Unternehmen Nordic Blue Crude AS ab 2020 mit der Sunfire-Technologie. Damit könnten 13.000 Autos das ganze Jahr über mit sauberem Diesel fahren. Der Markt ist indes umfangreicher. Auch Flugzeuge, Schiffe oder Bahn, selbst Raketen können mit Blue Crude durchstarten. Das norwegische Unternehmen plant bereits jetzt, die Produktion für den internationalen Markt auszubauen. Zunächst soll die Kapazität der Anlage im südnorwegischen Heroya verzehnfacht werden, später kommen weitere Fabriken an zehn anderen Standorten dazu.

Bundesförderung als Basis

Bundesforschungsministerin Johanna Wanka ist die erste, die 2015 ihren Dienstwagen mit Blue Crude betankt. Das Bundesforschungsministerium fördert die Sunfire-Forschungen und ermöglicht  damit die weltweit erste Produktion des synthetischen Diesels. Wie Sunfire werden in der Fördermaßnahme „Stoffliche Nutzung von CO₂“ von 2009 bis 2016 insgesamt 33 Projekte finanziell unterstützt, die das Treibhausgas als Alternative zum fossilen Erdöl nutzen. Sie produzieren daraus Methanol, das als Kraftstoff genutzt werden kann, oder als Basis-Chemikalie für Kunststoffe und Medikamente. In der Dresdner Sunfire-Pilotanlage entstehen zunächst 160 Liter Diesel täglich im Testbetrieb. Der erste Beweis, dass eine kontinuierliche Produktion funktioniert.

Das Prinzip, nachdem die Blue-Crude-Produktion funktioniert, kombiniert bekannte mit neuen Prozess-Schritten. Die Sunfire-Technologie ist ein dreistufiges Verfahren. Per Elektrolyse wird zunächst Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff getrennt. Der Wasserstoff reduziert anschließend Kohlendioxid zu Kohlenmonoxid. In der sogenannten Fischer-Tropsch-Synthese verwandelt sich schließlich das Kohlenmonoxid mit Wasserstoff zu synthetischem Kraftstoff. Ein riesiger Staubsauger fängt das CO₂ direkt aus der Luft, die Energie stammt aus Sonne und Wind. Nutzbar ist das Prinzip auch umgekehrt. Aus Wasserstoff kann wieder saubere Energie werden. So lässt sich das Element als Energiespeicher für Engpässe nutzen.

Nutzbar ist Blue Crude auch für weit mehr als Diesel. Neben Treibstoff lassen sich rund 3.000 Produkte daraus herstellen, sogar Turnschuhe, Smartphones oder Kaugummi. „Wir können“, sagt Christian von Olshausen, „fossiles Erdgas oder Erdöl durch nachhaltig erzeugte Rohstoffe ersetzen“.

Erst vor wenigen Monaten steigert Sunfire noch einmal die Produktion, als letzten Test für die industrielle Tauglichkeit. Drei Tonnen Blue Crude liefert die Dresdner Pilotanlage, 1.500 Stunden läuft sie nonstop. 8.000 Tonnen, 10 Millionen Liter, jährlich produziert die erste industrielle Anlage in Norwegen. Sie nutzt Energie aus Wasserkraft für die Produktion, die entstehende Abwärme wird wiederverwendet. Das macht das Verfahren noch effizienter. Bereits jetzt haben internationale Auto- und Flugzeughersteller Interesse an dem Bio-Kraftstoff signalisiert. Unter zwei Euro soll der Preis pro Liter Kraftstoff liegen. Höher als für konventionellen Diesel, dafür sauberer.

Weitere CO₂-Forschungen

Mit der Fördermaßnahme CO₂Plus - Stoffliche Nutzung von CO₂ zur Verbreiterung der Rohstoffbasis fördert das Bundesforschungsministerium derzeit bis 2020 insgesamt 12 Verbundvorhaben im Bereich der angewandten und industriellen Forschung und Entwicklung. Sie schließt unmittelbar an ihre Vorgängermaßnahme „Technologien für Nachhaltigkeit und Klimaschutz - Chemische Prozesse und stoffliche Nutzung von CO₂ an, mit deren Hilfe der Sunfire-Diesel entstand.

Ziel der CO₂-Plus-Förderung ist, die Rohstoffbasis der Chemischen Industrie durch die stoffliche Nutzung von CO₂ zu verbreitern und so zu einer nachhaltigen Sicherung alternativer Kohlenstoffquellen beizutragen - und die Abhängigkeit von fossilen Rohstoffen zu verringern.