Kurzbeschreibung des Projektansatzes
Das Vorhaben DeCarTrans folgt inhaltlich Ergebnissen aus dem Verbundprojekt Closed Carbon Cycle Mobility C3-Mobility : In diesem 2021 abgeschlossenen Projekt konnten unter anderem in zwei mehrwöchigen Versuchskampagnen 46 m3 synthetisches Benzin mittels Methanol-to-Gasoline-Verfahren (MtG) aus Biomethanol hergestellt und großteils bei den involvierten Projektpartnern für Kraftstoffuntersuchungen, motorische Tests und Erprobung in PKW genutzt werden.
Während des Betriebs der Großversuchsanlage zeigte sich ein erhebliches Optimierungs-und Effizienzsteigerungspotential des Syntheseprozesses sowie der Forschungsbedarf, den Prozess zu stabilisieren, perspektivisch zu einem Dauerbetrieb weiterzuentwickeln und die Produktqualität weiter zu verbessern. Hierin liegt die Motivation des beantragten DeCarTrans-Verbundforschungsvorhabens Kraftstoffentwicklung.
Wesentliche Punkte in der Anlagenforschung sind z.B. die Reduktion der Katalysatorregenerierungen, die Steigerung der Prozessstabilität sowie das Aufzeigen verfahrenstechnischer Ansätze für eine optimierte Wärme-und Nebenproduktintegration.
Darüber hinaus soll das synthetische Benzin auch hinsichtlich seines Emissions-und Brennverhaltens qualitativ verbessert werden, wofür die prozessinterne Produktaufbereitung (Destillation) neu zu gestalten ist. Aus den Untersuchungen innerhalb des Vorläuferprojekts bezogen auf die Endanwendung ergaben sich weitere Fragestellungen nach detaillierten Markteinführungs-und Anwendungsszenarien bis hin zur weiteren Verbesserung der Motorwirkungsgrade und Emissionsniveaus.
Die daraus resultierenden Fragen der Kraftstoffvermarktung sowie der Endanwendung im Fahrzeug sollen im korrespondierenden Vorhaben „Kraftstoffanwendung“ bearbeitet werden, um fundierte Gesamtaussagen über Herstellungspfade und Produktionsstandorte, Vertriebsstrukturen, Markteinführung und Kraftstoffnormung vor dem Hintergrund bestehender und diskutierter gesetzlicher Rahmenbedingungen treffen zu können. Hierzu werden die im Vorhaben „Kraftstoffentwicklung“ erzeugten Kraftstoffmengen den im korrespondierenden Vorhaben „Kraftstoffanwendung“ beteiligten Netzwerkpartnern zur Verfügung gestellt und die von ihnen erhaltenen Ergebnisse in gemeinsamen Arbeitsgruppen evaluiert.
Das hier vorgeschlagene Forschungsvorhaben zur Kraftstoffentwicklung kann bei negativer Bescheidung des Partnerprojekts eigenständig durchgeführt werden, d. h. ohne das korrespondierende Vorhaben „Kraftstoffanwendung“. In diesem Fall kann eine Vielzahl von Interessenten für die Anwendung und Erprobung sowie probeweise Vermarktung und Ermittlung der Kundenakzeptanz des aus biogenem oder strombasiertem Methanol erzeugten Benzins adressiert werden (u. a. OEMs und Unternehmen aus dem Mineralölhandel, auch über den o. g. Netzwerkpartnerkreis hinaus).
Die weitere wissenschaftliche Anwendung des im Projekt erzeugten Kraftstoffs lässt sich insofern absichern. Der Informationsaustausch (Begleitforschung) mit den Kraftstoffabnehmern zielt darauf, von diesen Anwendungs-und Vermarktungserfahrungen abzufragen und damit für die Markteinführung des Kraftstoffs Aussagen zur ganzheitlichen Prozessevaluation und zur Strategieentwicklung für den Markthochlauf präzisieren zu können