Catalysts and Mechanisms

Programm: “Storage and Cross-linked Infrastructures” (SCI)
Topic: “Synthetic Hydrocarbons”
Subtopic: “Catalysts and Mechanisms”

Wir entwickeln und testen neue Katalysatormaterialien und setzen innovative Herstellverfahren ein. In enger Kooperation mit anderen Gruppen des IKFT arbeiten wir an der Aufklärung von Struktur-Wirkungsbeziehungen.

Im Hinblick auf die gewünschten Produkte spielen die Katalysatoren eine Schlüsselrolle. Gerade im Kraftstoffbereich sind hohe Selektivitäten unabdingbar, um aufwändige und kostspielige Trenn- und Reinigungsverfahren zu vermeiden.

Components and Process Development

Programm: “Storage and Cross-linked Infrastructures” (SCI)
Topic: “Synthetic Hydrocarbons”
Subtopic: “Components and Process Development”

Die Untersuchungen zur einstufigen DME-Synthese werden an Reaktorsystemen durchgeführt, die sowohl die Betrachtung von Modellkatalysatoren ermöglicht als auch die Bestimmung der prozesstechnisch relevanten reaktionskinetischen Parameter und dynamische Betriebsweisen einschließt.

Bei der Umsetzung von DME zu Kraftstoffen, z.B. Benzin oder OME, die im Rahmen von SCI intensiv untersucht wird, wird die gesamte Prozesskette von den Rohstoffen bis zum einsatzbereiten Kraftstoff betrachtet. Dabei spielen Aspekte der Maßstabs­ver­größerung eine zentrale Rolle, denn nur so können unterschiedliche Strategien zur Realisierung verglichen und bewertet werden.

NAMOSYN

Im vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projekt NAMOSYN Nachhaltige Mobilität durch synthetische Kraftstoffe wird an der Entwicklung und Ein­führung synthetischer Kraftstoffe gearbeitet. In einem umfangreichen Konsortium, das sich aus namhaften Unternehmen und Forschungseinrichtungen zusammensetzt, werden vielfältige Aspekte von den Ausgangsstoffen über die Herstellung, Testung und Bewertung bis hin zu möglichen Szenarien der Markteinführung betrachtet. Dabei steht eine nach­haltige Herstellung, die den relevanten ökologischen, ökonomischen und gesellschaft­lichen Anforderungen genügt, im Vordergrund.

Seitens IKFT wird im Rahmen des NAMOSYN-Forschungsclusters FC1B die Entwicklung von Oxymethylen­ethern (OME), die alternative Dieselkraftstoffe mit einem vielversprechenden Verbrennungs- und Emissionsverhalten darstellen, bearbeitet. Aufgrund der langjährigen Erfahrungen des Instituts in diesem Bereich, spielt auch die Maßstabsvergrößerung bis hin in den „World-Scale-Maßstab“ eine wichtige Rolle. Neben der Abbildung des Gesamt­verfahrens in einem Prozessmodell wird die Demonstration der einzelnen Prozess­schritte in ent­sprechenden Modulen, die alle Reaktions- und Stofftrennprozesse umfassen, angestrebt.

reFuels

Projekt „reFuels – Kraftstoffe neu denken“

Die Nutzung regenerativ hergestellter Kraftstoffe (reFuels) ist neben anderen Maßnahmen wie dem Ausbau der Elektromobilität ein aussichtsreicher Pfad hin zu einer CO₂-neutralen Mobilität. Diese Kraftstoffe können aus kohlenstoffhaltigen Reststoffen der Land- und Forstwirtschaft, aus Industrie- und Siedlungsabfällen, wie auch CO₂ in Verbindung mit über Elektrolyse von Wasser gewonnenem Wasserstoff hergestellt werden. Diese Kraftstoffe zusammen bilden die Gruppe der reFuels. Das vom Land Baden-Württemberg geförderte Projekt soll die Umsetzbarkeit regenerativer Kraftstoffe im Alltag unter Berücksichtigung der Nachhaltigkeit von den Rohstoffen über die Synthese bis hin zur Nutzung demonstrieren.

.Hautaufgabe des IKFT innerhalb des Projekts ist die Bereitstellung und Qualifizierung größerer Mengen synthetischer Kraftstoffe auf regenerativer Basis aus dem Betrieb der existierenden Pilotanlage bioliq®.