Die grüne Chemie verlässt endlich die Universitätslabore und siedelt sich auf dem Rollfeld und in Industriegebieten an. In New Britain, Pennsylvania, das junge Airco-Unternehmen hat gerade eine 2.300 Quadratmeter große Fabrik eingeweiht widmet sich der Montage modularer chemischer Reaktoren. Gleichzeitig startete das kalifornische Unternehmen Twelve an der Westküste die kommerziellen Linien seines AirPlant One-Standorts. in Moses Lake, Washington. Diese beiden Akteure verfolgen dasselbe industrielle Ziel: die Herstellung gebrauchsfertiger flüssiger Kohlenwasserstoffe. durch Ersetzen der Fossilgewinnung durch Ströme von Wasser, erneuerbarem Strom und recyceltem Kohlenstoff.
Wie wandeln diese Reaktoren Luft und Wasser in Kerosin um?
Der industrielle Ansatz unterscheidet sich je nach Landesseite radikal. In Pennsylvania setzt Airco auf Standardisierung, indem es Einheiten namens MAD (Mobile, Adaptable, and Dynamic) in der Größe eines Schiffscontainers zusammenstellt, die Kohlendioxid umwandeln können und Wasser durch eine Variation des chemischen Fischer-Tropsch-Prozesses (eine jahrhundertealte katalytische Reaktion, die Kohlenmonoxid und Wasserstoff wieder zu flüssigen Kohlenwasserstoffketten kombiniert). Um diese Montagelinie unterzubringen, die ihre Produktionskapazität vervierfacht, hat CEO Greg Constantine in einen bestehenden Hangar investiert, der drei Convenience-Stores entspricht, den er sich vorübergehend noch mit einer Sporthalle und einem Luxusautoverkäufer teilt, während er auf ihren Umzug wartet.
Umgekehrt die AirPlant One-Anlage von Twelve fungiert als stationäre Raffinerie, die die Photosynthese imitiert. Das 2015 von Kendra Kuhl, Etosha Cave und Nicholas Flanders basierend auf Arbeiten in Stanford gegründete Unternehmen verwendet einen proprietären Elektrolyseur mit dem Spitznamen „The Leaf“. um Wasser und eingefangenen Kohlenstoff in Synthesegas umzuwandeln, das direkt von Wasserkraftwerken am Columbia River angetrieben wird. Bei diesem Prozess wird Kerosin namens E-Jet erzeugt und E-Naphthaeine chemische Basis, die zur Herstellung von Kunststoffen oder synthetischen Fasern verwendet wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen Biokraftstoffen, die aus gebrauchten Speiseölen oder tierischen Fetten hergestellt werden, konkurriert diese Methode niemals mit landwirtschaftlichen Flächen.. Die Anlage in Moses Lake produziert bereits 100 Fässer pro Tag.
Wer kauft und finanziert diesen überteuerten synthetischen Kraftstoff?
Herstellung von nachhaltigem Flugtreibstoff durch Elektrolyse ist hinsichtlich der elektrischen Energie extrem teuer, aber das logistische Argument ist für große Budgets interessant. Das US-Militär finanziert Airco massiv, und zwar in Höhe von 67 Millionen US-Dollar über seine Defence Innovation Unit und 15 Millionen zusätzlich durch das AFWERX-Programm der US Air Force.
Das militärische Interesse ist rein taktischer Natur: Durch den Anschluss eines Containers an einen Generator oder eine Stromleitung am Ende der Welt wird vermieden, dass Versorgungskonvois aus einer zentralen Raffinerie riskiert werden.
Auch der Privatsektor führt Kontrollen durch, um diese grünen Moleküle zu sichern, die die Lebenszyklusemissionen um bis zu 90 % reduzieren. unter Einhaltung der aktuellen ASTM-Standards. Da synthetisches Kerosin chemisch mit dem Erdölprodukt identisch ist, wird es direkt in bestehende Reaktoren eingespritzt. Damit sammelt Airco mehr als 150 Millionen US-Dollar an Zusagen von JetBlue, Toyota Ventures und Alaska Airlines. Letzteres Unternehmen hat neben Microsoft, International Airlines Group und Shopify auch feste Einkaufsverträge mit Twelve unterzeichnet, um den CO2-Fußabdruck von Geschäftsreisen zu reduzieren. Diese kommerziellen Garantien ermöglichten es dem kalifornischen Unternehmen, eine Finanzierungsrunde in Höhe von 645 Millionen US-Dollar abzuschließen Unter der Leitung von TPG Rise Climate erhöht sich die Gesamtfinanzierung auf über 900 Millionen US-Dollar.
Warum bleibt die aktuelle Produktion für die Luftfahrt ein Tropfen auf den heißen Stein?
Die heute produzierten Mengen sind im Vergleich zu den Bedürfnissen des Luftfahrtsektors immer noch anekdotisch. Während globale Unternehmen rund hundert Milliarden Gallonen verbrennen Die hundert Barrel pro Tag in Moses Lake, die jedes Jahr Kerosin produzieren, sind ein kommerzielles Beispiel, auch wenn Twelve bereits plant, in seinen künftigen Fabriken eine Produktion von 3.000 Barrel pro Tag zu erreichen. Die gesamte wirtschaftliche Gleichung dieses synthetischen Kraftstoffs basiert auf dem dauerhaften Zugang zu kostengünstigem, kohlenstofffreiem Strom, da sich die geringste Steigerung des Megawattstundensatzes in jedem produzierten Liter voll widerspiegelt. Auf der Seite von Pennsylvania setzt Airco auf die qualifizierten Industriearbeitskräfte von Bucks County, wo mehr als 10 % der Beschäftigten im privaten Sektor in Fabriken arbeiten, verglichen mit 9 % landesweit, um seine Module in Serie zu bearbeiten und schließlich die Herstellungskosten zu senken.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Sollten Flugzeugtriebwerke so umgebaut werden, dass sie den E-Jet-Treibstoff von Twelve verwenden?
Nein, es sind keine mechanischen Modifikationen erforderlich. Dieser synthetische Kraftstoff ist nach den aktuellen ASTM-Standards zertifiziert und hat genau die gleiche chemische Struktur wie fossiles Kerosin, sodass er sofort in heutigen Triebwerken und der Flughafeninfrastruktur eingesetzt werden kann.
Was ist der Unterschied zwischen Twelve- und Airco-Technologien?
Twelve baut stationäre Fabriken im industriellen Maßstab (wie AirPlant One), die auf einem proprietären Elektrolyseur basieren, der die Photosynthese nachahmt. Airco produziert kleine modulare Reaktoren in der Größe eines Schiffscontainers in Massenproduktion und nutzt dabei das Fischer-Tropsch-Verfahren, um Brennstoff nach Bedarf direkt am Ort des Verbrauchs zu produzieren.
Gibt Kraftstoff aus CO2 bei der Verbrennung Treibhausgase ab?
Ja, bei der Verbrennung in Flugzeugtriebwerken wird immer noch Kohlendioxid in die Atmosphäre freigesetzt. Der Klimavorteil ergibt sich aus der Tatsache, dass dieser Kohlenstoff zuvor abgeschieden wurde, bevor er mit Ökostrom recycelt wird, wodurch vermieden wird, dass dem Untergrund neuer fossiler Kohlenstoff entzogen wird.
