Solare Wasserstoff- und Kohlenwasserstoffprodukion
SOLHYKO
Solartürme DLR Jülich: Konzentrierte Solarenergie als Grundlage der Produktion alternativer Kraftstoffe
Die thermische Energie der Sonnenstrahlung wird über Spiegelsysteme gebündelt um die Hochtemperaturwärme in einem zentralen Reaktor zur Spaltung von Gasen wie Wasserdampf oder Kohlenwasserstoffen zu nutzten. Aus deren Bestandteilen können anschließend nachhaltige Kraftstoffe für die Luftfahrt, Schifffahrt oder den Schwerlastverkehr produziert werden. Das DLR-Projekt SOLHYKO erforscht diese Prozesse sowie deren ökologische und ökonomische Auswirkungen.
Im Projekt SOLHYKO (Solare Wasserstoff- und Kohlenwasserstoffprodukion) erforschen DLR-Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler innovative Verfahren zur nachhaltigen Produktion von Wasserstoff und Kohlenwasserstoffen mithilfe von Solarenergie. Ziel ist es, den Verkehrssektor (zum Beispiel Luftfahrt, Schifffahrt und Schwerlast) von fossilen Brennstoffen unabhängig zu machen und damit die Klimaziele der Bundesregierung zu unterstützen. Drei solarthermische Verfahren stehen im Fokus:
Redox-Prozesse mit monolithischen Porenkörpern
Redox-Prozesse mit Partikeln
Solare Reformierung.
Für alle drei Prozesse wird die Energie der Sonnenstrahlung gebündelt, um Gase wie Wasserdampf oder Biogas in ihre Bestandteile aufzuspalten. Das DLR profitiert hierbei von seiner weltweit einzigartigen Laborinfrastruktur Synlight, die weltweit größte Großforschungsanlage zur Erzeugung von künstlichem Sonnenlicht. In weiteren Prozessschritten können alternative Kraftstoffe erzeugt werden, die den hohen Ansprüchen der jeweiligen Transportsektoren entsprechen.
Im Mittelpunkt des Projekts steht die Weiterentwicklung und Optimierung der genannten, solarthermischen Schlüsseltechnologien. Hierfür werden die Verfahrensprozesse aufgebaut und im Labormaßstab getestet, die Effizienz der Materialien geprüft und detaillierte Prozessmodelle erstellt. Zusätzlich werden modellgestützte Methoden entwickelt, die die genannten Verfahren in ein ganzheitliches System zur Kraftstoffproduktion mittels Fischer-Tropsch- oder Methanol-Synthese (Synthetische Motoröle sowie flüssige synthetische Kraftstoffe) integrieren und deren Betrieb aufeinander abstimmen. Abschließend werden die Verfahren aus ökologischer und ökonomischer Sicht bewertet, um Empfehlungen ableiten zu können.
Projekt SOLHYKO – Solare Wasserstoff- und Kohlenwasserstoffprodukion
