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Potenziale von Power-to-Liquid-Kraftstoffen in der Luftfahrt

Der Einsatz von Power-to-Liquid-Kraftstoffen (PtL) könnte eine substanzielle Reduktion der Treibhausgasemissionen im Luftfahrtsektor ermöglichen, sofern im PtL-Prozess Strom und CO2 aus erneuerbaren Quellen eingesetzt werden. Das ist die Kernbotschaft einer Hintergrundstudie, die das Bauhaus Luftfahrt in Zusammenarbeit mit der Ludwig-Bölkow-Systemtechnik im Auftrag des Umweltbundesamtes durchgeführt hat. Die PtL-basierte Kraftstoffproduktion umfasst drei wesentliche Schritte: 1) Wasserstoffproduktion aus erneuerbarem Strom über Elektrolyse von Wasser; 2) Konversion von CO2 mittels des erzeugten Wasserstoffes; 3) Synthese flüssiger Kohlenwasserstoffe und anschließende Raffination. PtL basiert auf industriell etablierten Prozessen, die Integration der individuellen Prozessschritte ist jedoch noch Gegenstand aktueller Projekte und erfordert weitere Forschungsarbeit.

PtL-Kraftstoffe sind drop-in-fähig. Die größte Herausforderung ihrer Nutzung in naher Zukunft besteht in den vergleichsweise hohen Produktionskosten. Positiv wirken sich dagegen vor allem die hohen Potenziale von Wind- und Sonnenenergie aus, die den gegenwärtigen und zukünftigen Bedarf bei Weitem übertreffen. Die vorteilhafte Ökobilanz von PtL-Kraftstoffen aus erneuerbaren Rohstoffen (Wasser, CO2, elektrischer Energie) ist evident, insbesondere im Hinblick auf Treibhausgasbilanz, Wasserbedarf und Landverbrauch und im Vergleich mit Biokraftstoffen.

Die Hintergrundstudie ist über die Webseite des Umweltbundesamtes frei verfügbar: http://bit.ly/2cowOyf

  • PtL-Wasserbedarf im Vergleich zu Biokraftstoffen: Die PtL-Produktion aus erneuerbarem Strom ist durch einen, verglichen mit verschiedenen Biokraftstoffen, vernachlässigbaren spezifischen Wasserverbrauch gekennzeichnet.PtL-Wasserbedarf im Vergleich zu Biokraftstoffen: Die PtL-Produktion aus erneuerbarem Strom ist durch einen, verglichen mit verschiedenen Biokraftstoffen, vernachlässigbaren spezifischen Wasserverbrauch gekennzeichnet.
  • Reichweite eines A320neo pro Hektar genutzter Fläche: Hoher Ertrag: Der Flächenbedarf einer PtL-basierten Kraftstoffproduktion ist deutlich geringer als bei Biokraftstoffen, die auf natürliche Photosynthese angewiesen sind.Reichweite eines A320neo pro Hektar genutzter Fläche: Hoher Ertrag: Der Flächenbedarf einer PtL-basierten Kraftstoffproduktion ist deutlich geringer als bei Biokraftstoffen, die auf natürliche Photosynthese angewiesen sind.