PowerFuel – Demonstration und Potenzialanalyse neuer Technologien zur Sektorkopplung für die Erzeugung von Synthesekraftstoff aus Kohlenstoffdioxid; Vorhaben: Systemmodellierung, technoökonomische Analyse und Gesamtbewertung

Abstract

Der Schlussbericht beschreibt die Forschung in Arbeitspaket AP7 "Technoökonomisch und ökologische Gesamtbewertung" mit besonderem Augenmerk auf die von Bauhaus Luftfahrt geleiteten Unterarbeitspakete. Die auf den Arbeiten basierenden Schlussfolgerungen werden im Folgenden kurz skizziert: CO2-Bereitstellung: Für frühe PtL-Pilotprojekte stehen CO2-Punktquellen mit ausreichender Kapazität zur Verfügung. Langfristig erfordert der Markthochlauf von PtL-Kraftstoffen Entwicklung und Markthochlauf von DAC als skalierbare Kohlenstoffquellen. Strom-Bereitstellung: Ein signifikanter Ausbau der erneuerbaren Stromerzeugung in Deutschland ist notwendig, um Kapazitäten für zukünftige PtX-Prozesse bereitzustellen. Auch Importquellen aus der EU und dem außereuropäischen Ausland sollten rechtzeitig erschlossen werden. Kosten: Die Ergebnisse der techno-ökonomischen Bewertung zeigen, dass PtL-Kerosin auch in naher Zukunft teurer sein wird als fossiles Kerosin. Größter Kostenpunkt ist die Stromerzeugung per PV/Windenergie. Eine PtL-Herstellung in Deutschland sollte sich auf windstarke Regionen konzentrieren. Ein Betrieb mit Überschussstrom aus dem Netz ist aktuell nicht sinnvoll, da die hohen Anschaffungskosten der PtL-Anlage keinen Betrieb mit geringer Jahresstundenzahl zulassen. Neben der Energiebereitstellung trägt die Syntheseeinheit einen erheblichen Teil zu den Anschaffungskosten bei. Weitere Forschungsförderung für lastflexible FT-, rWGS- und Cracking-Einheiten ist sinnvoll, um deren Kosten weiter zu senken. Ökologischer Nutzen: Die THG-Bilanz ist durch den Strombedarf der PtL-Anlage dominiert. Beim aktuellen deutschen Strommix liegen die THG-Emissionen weit jenseits von fossilem Kerosin. Eine Beschleunigung des Ausbaus erneuerbarer Energien ist daher empfohlen.