DLR - Institut für Future Fuels

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Abgeschlossene Projekte

sortiert nach Forschungsbereich und Projektabschlussdatum

Synthetische Kraftstoffe

Solare Kraftstoffe

Vom Sonnenlicht zum Kraftstoff

Laufzeit: 01.1.2019-31.12.2021

Im Rahmen der Forschungsinitiative „Energiewende im Verkehr“ erarbeitet das Projekt „SolareKraftstoffe“, in welchem Maße die Herstellung und Nutzung von Kraftstoffen aus solarthermischen Herstellungsverfahren als Drop-In Kraftstoffe Beiträge zu einer zügigen Reduzierung der fossilen CO2-Emissionen des Verkehrs leisten können. Es wird die gesamte Kette von der solaren Kraftstofferzeugung aus Wasser und CO2 bis hin zu der Seite des Verbrauchers, des motorischen Verbrennungsprozesses beleuchtet und untersucht.

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MenaFuels

Roadmaps zur Erzeugung nachhaltiger synthetischer Kraftstoffe im MENA(*)-Raum zur Dekarbonisierung des Verkehrs in Deutschland

Laufzeit: 01.10.2018 – 31.03.2022

MENA-Fuels soll zum einen die Stärken und Schwächen, Chancen und Hemmnisse sowie Entwicklungspotenziale relevanter synthetischer Kraftstoffe aufzeigen. Die als aussichtsreich bewerteten Kraftstoffe werden mit Blick auf ihre Einbettung in und Rückwirkungen auf das Energiesystem analysiert. * MENA: Middle-East and North Africa (Nordafrika und Naher Osten)

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Future Fuels 2

DLR-Querschnittsprojekt

Laufzeit: 01.01.2018 – 31.12.2021

Der wachsende Anteil erneuerbarer Energien in Deutschland erfordert nicht nur zusätzliche große Kapazitäten im Bereich der Strom- und Versorgungsnetze, sondern auch innovative Lösungen bei Energiespeicherung und –transport. Synthetische Kraftstoffe werden voraussichtlich eine Schlüsselrolle als Energieträger für den Verkehrssektor und als Energiepuffer für die Integration großer Mengen erneuerbarer Energien in das Netz spielen. Im Projekt Future Fuels 2 wird die Erzeugung von synthetischen Brennstoffen mittels solarthermischer Verfahren (Solar Fuels) sowie Elektrolyse (Power-to-Fuel) untersucht. Teilprozesse werden weiterentwickelt und Prozesse werden demonstriert.

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Schwefelchemie

BaSiS

Bedarfsgerechte Solarstromproduktion mittels Schwefelspeichertechnologie

Laufzeit: 01.08.2018 – 31.12.2021

In Zusammenarbeit mit dem EU-Projekt PEGASUS, wird ein Schwefelspeicher-Kreisprozess entwickelt, der die Solarstromproduktion unabhängig von tagzeitlichen und saisonalen Schwankungen des Strahlungsangebots ermöglicht. Diesem Prozess liegt ein Speichersystem zugrunde, in dem beim Beladen im Solarbetrieb Schwefel produziert wird, der für eine kontinuierliche Stromerzeugung genutzt werden kann.

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PEGASUS

Erneuerbare Stromerzeugung durch solaren Partikelreceiver mit Schwefelspeicher-Kreisprozess

Laufzeit: 1.11.2016 - 30.06.2021

Effektive und ökonomische Langzeitspeicherung von Solarenergie ist essenziell, um fossile Kraftwerke vollständig durch erneuerbare Energiequellen zu ersetzen. In diesem Zusammenhang untersucht das europäische Forschungsprojekt PEGASUS einen neuartigen Prozess zur Stromerzeugung, der solarthermische Kraftwerke (Concentrated Solar Power, CSP) mit einem Schwefelspeicher kombiniert, um einen grundlastfähigen 24-Stunden-Betrieb zu realisieren.

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TRAKSOL

Entwicklung und Qualifizierung von Solarreceivern auf Basis transparenter Keramik für solarverfahrenstechnische Prozesse

Laufzeit: 23.03.2018 – 22.03.2021

Eine der großen Herausforderungen im Bau von Solarreceivern ist die Verfügbarkeit geeigneter Materialien. Dies gilt insbesondere für Solarreceiver für Verfahrenstechnische Anwendungen, wie z.B. der Schwefelsäureverdampfung, da hier auch die chemische Beständigkeit anspruchsvoll ist. Im Projekt TRAKSOL wurde der Einsatz von transparenter Keramik in Solarreceivern untersucht und im Labormaßstab demonstriert. Hierdurch ist in vielen Anwendungen mit einer Verbesserung des Receiverwirkungsgrades zu rechnen.

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Metalloxid-Kreisprozesse

CALyPSOL

Mit konzentrierter Solarstrahlung betriebenes Kalziumoxid-Looping

Laufzeit: 01.08.2018 - 31.07.2021

Das Kalziumoxid-Looping, d.h. die wechselweise Umwandlung von gebranntem Kalk (CaO) in kohlensauren Kalk (CaCO₃), ist ein konventionelles, energieaufwändiges Verfahren zur Abscheidung von Kohlendioxid (CO₂) aus industriellen Abgasen. In CALyPSOL wurde der Ansatz verfolgt dieses Verfahren mit konzentrierter Solarenergie zu betreiben. Hierzu wurde ein Reaktor entwickelt, in dem die Kalzinierung, d.h. die endotherme Umwandlung von CaCO₃ in CaO und CO₂ mittels konzentrierter Solarstrahlung betrieben wurde. Der Gesamtprozess wurde im Hochflussdichte-Sonnenofen des DLR in Köln-Porz demonstriert.

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Silikon-Öle

SITEF & SIMON

Siliconöle als Wärmeträger

Laufzeit: SITEF 01.01.2016 - 31.12.2017, SIMON 01.11.2017 - 31.10.2019

Solarthermische Kraftwerke spielen für die Energiewende in sonnenreichen Weltregionen eine sehr wichtige Rolle, da sie in Kombination mit einem Wärmespeicher auch nach Sonnenuntergang Strom liefern können. Die Effizienz von solaren Parabolrinnenkraftwerken wird erheblich durch den Wirkungsgrad des Solarfeldes bestimmt. Möglich ist eine bessere Ausnutzung der einfallenden Solarstrahlung zum Beispiel bei einer höheren Maximaltemperatur des Wärmeträgeröls, welches in den Absorberrohren zirkuliert und die Solarstrahlung aufnimmt. Ein Konsortium aus Forschung und Industrie unter Leitung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) demonstrierte im Rahmen von unterschiedlichen Förderprojekten die Eignung von Wärmeträgerölen auf Silikonbasis.

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