Die Umstellung der Energieversorgung auf erneuerbare Energien im Rahmen der aus Klimaschutzgründen notwendigen Dekarbonisierung des Energiesystems hängt aufgrund des fluktuierenden Angebots entscheidend an der Frage der Speichermöglichkeiten. Zur Langfristspeicherung eignet sich u. a. die Umwandlung regenerativ erzeugter elektrischer Energie in chemische Energie in Form von Wasserstoff. Dieser kann unter Einbindung von Kohlendioxid zu weiteren strombasierten Kraftstoffen (e-fuels) synthetisiert werden. Um die Dekarbonisierung des Verkehrssektors voranzutreiben, bieten Plug-in-Hybridfahrzeuge ein großes Potential, da sie durch den Einsatz von regenerativem Strom und e–fuels einen CO2-neutralen Betrieb und gleichzeitig hohe Reichweiten und schnelle Betankungen ermöglichen. Um die vorhandene Infrastruktur weiter zu nutzen, bietet sich u. a. strombasiertes Methanol als Ersatz für Ottokraftstoffe an. Im Rahmen des Projektes sollen Fragen zur Eignung von Methanol als Kraftstoff für moderne Verbrennungsmotoren geklärt sowie Handlungsbedarfe aufgezeigt werden. Die erzielbaren Wirkungsgrade sollen im Rahmen einer ganzheitlichen Betrachtung über den gesamten Lebenszyklus ermittelt werden.

(FKZ: 19I18007, Laufzeit: 01.09.2018 bis 31.08.2021)

Innerhalb des Vorhabens Bio-M soll ein neues flexibles und nachhaltiges Verfahren zur Erzeugung von Biomethanol aus biogenem Kohlenstoffdioxid und grünem Wasserstoff entwickelt und deren technische Machbarkeit sowie industrielle Relevanz aufgezeigt werden. Vorteile liegen in den Vermarktungsmöglichkeiten des Methanols als biogene Plattformchemikalie sowie als Energie- und Wasserstoffspeicher, um die Energiedichte von Wasserstoff zu erhöhen. Fokus des Projekts ist die Entwicklung und Evaluierung stressresistenter, stabiler Katalysatoren, welche den Anforderungen der Realgaszusammensetzungen sowie einer fluktuierenden Betriebsweise entsprechen. Verfahrensparameter werden theoretisch und praktisch bestimmt und dienen der Bewertung des Verfahrens.

(FKZ: 031B0079, Laufzeit: 01.10.2015 bis 30.06.2017, www.bio-m.eu)

Das Gesamtziel des Verbundvorhabens AbZuMeOH ist es, für die Bioökonomie das Potential der stofflichen Nutzung des bei der Verbrennung von (biogenen) Abfällen sowie des bei der Herstel-lung von gebranntem Kalk entstehenden Kohlendioxids zur Methanolsynthese zu untersuchen. Das dezentral anfallende CO2 ist hierbei aus den jeweiligen Abgasströmen zu isolieren und der katalytischen Methanolsynthese in der erforderlichen Reinheit zur Verfügung zu stellen. Der für die Methanolbildung notwendige Wasserstoff kann über Elektrolyse von Wasser bereitgestellt werden, wobei der dafür erforderliche Strom teils aus der thermischen Behandlung der biogenen Abfälle gewonnen und teils durch Strom aus erneuerbaren Energien ergänzt wird (grüner Wasserstoff). Sauerstoff, der dabei als Koppelprodukt anfällt, kann in der thermischen Abfallbehandlung oder der Kalkherstellung vorteilhaft eingesetzt werden oder abhängig vom Standort anderen Verbrauchern zur Verfügung gestellt werden. Ziel ist es das Methanol nach abschließender Aufarbeitung in einer Reinheit zu erhalten, die die Spezifikation als Rohstoff in der chemischen Industrie erfüllt wird (IMPCA-Qualität) und somit den Einsatz bei der Produktion langlebiger Wirtschaftsgüter wie Kunststoffen ermöglicht. 

(FKZ: 031B1072A, Laufzeit: 01.01.2021 – 31.12.2023)