BtL (Fischer-Tropsch) – Kraftstoffe

„Biomass to Liquid“ - Kraftstoffe werden aus diverser Biomasse nach dem Zwischenschritt „Vergasung“ über die so genannte „Fischer-Tropsch-Synthese“ aus dem Synthesegas erzeugt. Die bekannten Verfahren gliedern sich in folgende Teilprozesse:

 

• Rohstoffbereitstellung / Aufbereitung: Biomasse muss aus weitem Umkreis (bis zu 600 km zur Deckung des Biomassebedarfs nötig!) zur zentralisierten BtL-Raffinerie transportiert werden. Um bestimmte Wassergehalte einzustellen muss die Biomasse vor der Vergasung getrocknet werden.
• Vergasung: Unter Zusatz von Vergasungsmitteln (meist Wasser und Sauerstoff) wird ein CO und H2 – reiches Synthesegas erzeugt. Als Abfallstoffe entstehen dabei Schlacken und Asche.
• Gasreinigung: Vor dem Syntheseschritt müssen Schwefelverbindungen, Stäube, Stickstoffverbindungen und weitere Schadstoffe aus dem Rohgas entfernt werden. Dazu stehen mehr oder weniger bekannte Verfahren aus der großtechnischen Gasreinigung zur Verfügung. Probleme mit teerhaltigen Anteilen, wie sie bei der Vergasung von nicht-Holz-Biomasse auftreten, sind noch nicht endgültig gelöst.
• Synthese zu Flüssigkraftstoff: Mittels Fischer-Tropsch oder Methanol-to-Gasoline^®-Verfahren werden aus dem Synthesegas vorwiegend olefinische und paraffinische Kohlenwasserstoffketten katalysiert.
• Einstellung Kraftstoffeigenschaften: Durch Hydrocracken und Destillation werden die gewünschten Kraftstoffeigenschaften „maßgeschneidert“ eingestellt.

 

Vorteile: Bei BtL-Kraftstoffen können maßgeschneiderte Eigenschaften eingestellt werden. Somit können auch neue effektive Brennverfahren (z.B. homogene Verbrennung) mit hohem Wirkungsgrad entwickelt werden. Theoretisch kann so gut wie jede Art von Biomasse, von Abfallholz über Stroh bis hin zu schnell wachsenden Energiepflanzen als Rohstoff verwendet werden.

Nachteile: Obwohl im Bereich BtL-Kraftstoffe schon seit ca. 20 Jahren mit massiver Steuersubventionierung intensiv geforscht und entwickelt wird, sind die Technologien bis jetzt noch nicht über die Pilot-Phase gereift. Selbst in Pilot-Anlagen ist bis jetzt ein störungsfreier Betrieb nur mit sehr hochwertiger, definierter Biomasse (Holz) möglich.

Eine breite Markteinführung solcher Kraftstoffe wird voraussichtlich frühestens in 10 – 15 Jahren erfolgen. Im Moment werden lobbygetrieben (Mineralöl- und Autoindustrie) diese Kraftstoffe extrem in den Vordergrund gerückt. Für den weniger informierten Laien kann leicht der Eindruck entstehen, dass BtL-Kraftstoffe schon weit verfügbar und der 1. Generation Biokraftstoffen (Biodiesel, Pflanzenöl und Bioethanol) überlegen sind. Es muss jedoch darauf hingewiesen werden, dass sämtliche Ökobilanzen, Potentialabschätzungen und Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen auf Basis von Annahmen, bestenfalls aus Pilotbetrieb mit Holz stammen und deshalb nur die Tendenz eines zukünftigen Raffineriebetriebs spiegeln. Ferner wurden für die bisher vorliegenden Studien nur „Best Case Szenarien“ verwendet, die Eigenschaften von BtL-Kraftstoffen werden deshalb zu positiv dargestellt!

 

Hinsichtlich der extremen Notwendigkeit, den Anstieg des Treihausgasausstoßes durch kurzfristige Maßnahmen (bis 2015) zu stoppen (vgl. IPCC: Mitigation of Climate Change) sollten auf jeden Fall bereits vorhandene Möglichkeiten voll ausgeschöpft und nicht nur auf Technologien von Morgen gesetzt werden.

Wir sehen deshalb die Förderung der 1. Generation Biokraftstoffe (v.a. Biodiesel, Pflanzenöl und Ethanol aus nachhaltig produziertem Zuckerrohr) als ebenso wichtig und dringend an. Diese Kraftstoffe haben Treibhausgas-Minderungspotentiale von 40 – 80 % und sind im Moment breit verfügbar.

Wir sind der Meinung, dass 2. Gen. Biokraftstoffe nur dann gefördert werden dürfen, wenn sie mindestens ein Treibhausgas-Einsparpotential wie 1. Gen. Biokraftstoffe „Best Case“ (Biodiesel mit optimaler Verwertung der Nebenprodukte, Ethanol aus Zuckerrohr) aufweisen. Zur Beurteilung der Potentiale müssen unabhängige „Life Cycle Assessments“ bzw. „Well to Wheel Analysen“ herangezogen werden, die ohne Schlecht-Rechnerei der „alten“ und Gut-Rechnerei der „neuen“ Biokraftstoffe auskommen!