Power-to-Liquid

Power-to-Liquid ist eines der sogenannten Power-to-X Konzepte, die technische und stromseitige Optionen umfassen, die den Stromsektor mit anderen Sektoren z. B. dem Verkehrssektor verbinden. Power-to-Liquid bezeichnet hierbei die Möglichkeit, Strom in flüssige Energieträger umzuwandeln, wobei dann eine energetische Nutzung beispielweise als Kraftstoff im Verkehrssektor oder eine nicht energetische Nutzung, z. B. bei den höheren Kohlenwasserstoffen in der Petrochemie, erfolgen kann. Flüssige Energieträger sind z. B. Methanol, Kerosin, Benzin und weitere höhere Kohlenwasserstoffe.

Beschreibung des Konzeptes

Power-to-Liquid basiert auf der Umwandlung von Strom und Wasser in einer Elektrolyse zu Wasserstoff. Dieser dient als Ausgansprodukt für die Herstellung von Synthesegas, z. B. mit einer reversen Wassergas-Shift-Reaktion. Anschließend erfolgt die Synthese von flüssigen Kohlenwasserstoffen (z. B. Benzin, Kerosin, Diesel). Hierfür kann z. B. die Fischer-Tropsch-Synthese eingesetzt werden. Die flüssigen Energieträger sind insbesondere für mobile Anlagen, die hinsichtlich des Tankvolumens und –gewichts beschränkt sind, von Interesse. Hierzu zählen der Flugverkehr oder der Schiffsverkehr. Wird CO₂-freier Strom zur Wasserstoffherstellung verwendet, kann die Verwendung von Power-to-liquid zur Senkung von Emissionen in diesen Verkehrsbereichen beitragen.

Entwicklungsstand und -ziele

Prinzipiell sind die einzelnen Verfahrensschritte bereits bekannt und teilweise auch technisch erprobt. Die Kombination der Einzelkomponenten zu einem Anlagenkonzept wird jedoch noch erforscht. Ein erstes Konzept wurde von der Sunfire GmbH entwickelt. Es umfasst eine Hochtemperatur-Elektrolyse, eine Konvertierung zu Kohlenmonoxid in einer Wassergas-Shift-Reaktion und eine Synthese. Damit wurde in 2015 synthetischer Dieselkraftstoff erstellt. Neben der technischen Machbarkeit und Verbesserung, werden v.a. Kostenaspekte über die Verbreitung dieses Konzepts entscheiden.

Englische Übersetzung(en):

power-to-liquid