https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?action=history&feed=atom&title=Synthetischer_KraftstoffSynthetischer Kraftstoff - Versionsgeschichte2026-06-09T09:19:16ZVersionsgeschichte dieser Seite in Wikipedia (Deutsch) – Lokale KopieMediaWiki 1.43.8https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?title=Synthetischer_Kraftstoff&diff=1754994&oldid=previmported>Anidaat: /* PtL-Kraftstoffe (E-Fuels) */ Das Wort Wind kam im ganzen Artikel nie vor2025-07-13T10:55:22Z<p><span class="autocomment">PtL-Kraftstoffe (E-Fuels): </span> Das Wort Wind kam im ganzen Artikel nie vor</p>
<p><b>Neue Seite</b></p><div>Als '''synthetische Kraftstoffe''' (engl. ''synthetic fuel, Synfuel'') werden bestimmte [[Kraftstoff]]e bezeichnet, die sich von konventionellen Kraftstoffen ([[Dieselkraftstoff|Diesel]], [[Motorenbenzin|Benzin]], [[Kerosin]] etc.) durch das Herstellungsverfahren und einer dadurch auch veränderten chemischen Struktur unterscheiden. Kennzeichnend ist in der Regel das Ersetzen von [[Erdöl]] als Rohstoffquelle.<br />
<br />
Die [[XtL-Kraftstoff]]e beispielsweise können ähnliche Eigenschaften wie konventionelle Kraftstoffe haben, verwenden aber als Rohstoff [[Erdgas]] ([[GtL-Verfahren|GtL]]), [[Kohle]] ([[Kohleverflüssigung|CtL]]) oder klimaneutrale [[Biomasse]] ([[BtL-Kraftstoff|BtL]]). Andere Typen synthetischer Kraftstoffe erlauben eine Leistungssteigerung im [[Verbrennungsmotor]] ([[Methanol]], [[Ethanol]] etc.) oder werden für spezielle Aufgaben, wie beispielsweise als [[Raketentreibstoff]], eingesetzt ([[Hydrazin]], [[Syntin]] etc.). Teilweise werden auch gasförmige Kraftstoffe ([[Wasserstoff]], [[Methan]]), Ölprodukte aus unkonventionellen Rohstoffquellen ([[Ölsand]], [[Ölschiefer]]) und anderes zu den synthetischen Kraftstoffen gezählt.<br />
<br />
Der weltweit erstmals im industriellen Maßstab hergestellte synthetische Kraftstoff war ab 1927 das [[Leuna-Benzin]]. Als neueste Formen der [[Klimaneutralität|klimaneutralen]] Herstellung von synthetischen Kraftstoffen gelten einerseits die [[E-Fuels]], welche im [[Power to Liquid|Power-to-Liquid]]-Verfahren mittels [[Grünstrom]] direkt aus atmosphärischem [[Kohlendioxid]] gewonnen werden und andererseits die Solar Fuels, welche im Sun-to-Liquid-Verfahren mittels konzentrierter Solarwärme hergestellt werden.<br />
<br />
== Definition des Begriffs „Synthetischer Kraftstoff“ ==<br />
Verschiedene Definitionen für „synthetischer Kraftstoff“ sind gebräuchlich. Mit „synthetisch“ kann zum einen bezeichnet werden, dass der Kraftstoff künstlich hergestellt wird. Konventionelle Kraftstoffe werden hingegen meist durch Trennung des komplex zusammengesetzten Rohöls in einzelne Fraktionen ([[Destillation]], [[Rektifikation (Verfahrenstechnik)|Rektifikation]]) hergestellt, ohne dass die Bestandteile chemisch verändert werden. Bei der Herstellung künstlicher Kraftstoffe können verschiedene chemische Verfahren eingesetzt werden. Mit „synthetisch“ kann zum anderen hervorgehoben werden, dass der Kraftstoff durch chemische Verfahren hergestellt wurde, die als [[Synthese]] bezeichnet werden, also der Herstellung einer höheren Verbindung aus mehreren niederen Verbindungen. Diese Definition trifft insbesondere auf die XtL-Kraftstoffe zu, bei denen der Rohstoff zunächst in ein [[Synthesegas]] aus niederen Verbindungen (H<sub>2</sub>, CO etc.) zerlegt wird, um daraus wiederum höhere Kohlenwasserstoffe herzustellen ([[Fischer-Tropsch-Synthese]]).<ref>{{Webarchiv|url=http://www.iea.org/textbase/nppdf/free/2007/tracking_emissions.pdf |wayback=20100331100535 |text=Definition von Synfuel im IEA-Bericht ''Tracking Industrial Energy Efficiency and CO<sub>2</sub> Emissions''.}} (PDF) Paris 2007.</ref> Allerdings finden nicht nur bei den XtL-Kraftstoffen Synthesen statt.<br />
Auch bei den konventionellen Kraftstoffen können chemische Verfahren Teil des Herstellungsprozesses sein. Beispielsweise können sehr langkettige Kohlenwasserstoffe durch sogenanntes [[Cracken]] in kürzerkettige Produkte, wie sie in Benzin oder Diesel vorkommen, zerlegt werden. Somit ist auch hier, je nach Definition, unter Umständen keine deutliche Abgrenzung zu synthetischen Kraftstoffen möglich. Ein weiteres Beispiel ist [[Biodiesel]], bei dessen Herstellung aus Methanol und [[Triacylglycerid]]en zwar eine chemische Veränderung stattfindet, das Produkt aber trotzdem in der Regel nicht zu den synthetischen Kraftstoffen gezählt wird.<br />
<br />
Eine genaue Definition existiert somit nicht. Meist wird der Begriff „synthetischer Kraftstoff“ jedoch auf die XtL-Kraftstoffe beschränkt.<br />
<br />
== Typen von synthetischen Kraftstoffen ==<br />
Die verschiedenen synthetischen Kraftstoffe weisen Unterschiede gegenüber den konventionellen, meist aus Erdöl hergestellten Kraftstoffen auf. Je nach Art des synthetischen Kraftstoffs sind diese Eigenschaften durch den verwendeten Rohstoff, den Herstellungsprozess, Energiegehalt, Verbrennungsverhalten etc. bedingt.<br />
<br />
=== XtL-Kraftstoffe ===<br />
{{Hauptartikel|XtL-Kraftstoff}}<br />
<br />
[[XtL-Kraftstoff]]e („X-to-liquid“) sind flüssige Kraftstoffe mit ähnlichen Eigenschaften und ähnlicher Zusammensetzung wie konventionelle, erdölbasierte Kraftstoffe. Andere Rohstoffquellen (Gas, Kohle, Biomasse) können erschlossen werden. Da das Produkt in gängigen [[Verbrennungsmotor]]en verwendet und über die vorhandene Infrastruktur ([[Tankstelle]]nnetz) vertrieben werden kann, ist die Markteinführung einfacher möglich als beispielsweise bei [[Elektrofahrzeug]]en.<br />
<br />
Das Herstellungsverfahren beginnt mit der Produktion von [[Synthesegas]] und anschließender Synthese von verschiedenen [[Kohlenwasserstoff]]en per [[Fischer-Tropsch-Synthese]]. Eine weitere Methode ist das [[Bergius-Pier-Verfahren]]. Das Produkt wird, ähnlich wie Rohöl in einer [[Erdölraffinerie]], durch [[Destillation]] und Rektifikation in Fraktionen getrennt. Es können unter anderem [[Ottokraftstoff]]e, [[Dieselkraftstoff]]e und [[Luftfahrtbetriebsstoff|Flugzeugtreibstoffe]] erzeugt werden. Deren Eigenschaften sind ähnlich oder besser als die von erdölbasierten Kraftstoffen. Das Fehlen von Stickstoff- und Schwefelverbindungen und [[Aromaten|aromatischen Kohlenwasserstoffen]] trägt beispielsweise zu einem geringeren Schadstoffausstoß bei. Da der Herstellungsprozess energieaufwändig ist, können aber auch ökologische Nachteile bestehen, beispielsweise durch höhere CO<sub>2</sub>-Emissionen.<br />
<br />
==== GtL-Kraftstoffe ====<br />
{{Hauptartikel|GtL-Verfahren}}<br />
Als [[GtL-Kraftstoff]]e („''gas-to-liquid''“) werden aus Erdgas hergestellte flüssige Kraftstoffe bezeichnet. Meist wird dazu Erdgas verwendet, das marktfern gefördert wird, häufig als Nebenprodukt der Erdölförderung. Eine Nutzung des begleitenden Erdgases ist wegen der hohen Transportkosten häufig unwirtschaftlich, sodass das Gas häufig abgefackelt wird. Durch eine Umwandlung in GtL wird die Energiedichte um ein Vielfaches erhöht, so dass der Transport nun wirtschaftlich sein kann. Auf dem deutschen Markt werden Kraftstoffe mit geringen Anteilen an GtL angeboten.<br />
<br />
==== CtL-Kraftstoffe ====<br />
{{Hauptartikel|Kohleverflüssigung}}<br />
[[CtL-Kraftstoff]]e („coal-to-liquid“) werden aus Kohle in [[Hydrierwerk]]en hergestellt. Der weltweit erstmals im industriellen Maßstab hergestellte CtL-Kraftstoff war das [[Leuna-Benzin]]. Die aufwendige Produktion wird heute wieder zunehmend wirtschaftlich, da der [[Ölpreis|Erdölpreis]] eine steigende Tendenz zeigt und die Kohle preiswert gefördert werden kann. Die Produktionskapazitäten werden daher derzeit stark insbesondere in Asien ausgeweitet. Wegen des hohen CO<sub>2</sub>-Ausstoßes stehen die CtL-Kraftstoffe jedoch stark in der Kritik.<br />
<br />
==== BtL-Kraftstoffe ====<br />
{{Hauptartikel|BtL-Kraftstoff}}<br />
[[BtL-Kraftstoff]]e („''biomass-to-liquid''“, auch als synthetischer [[Biokraftstoff]] bezeichnet) werden aus Biomasse hergestellt. Da als Rohstoff pflanzliche Rückstände ([[Stroh]], Holzabfälle) und [[Nachwachsender Rohstoff|Nachwachsende Rohstoffe]] (Nawaros) eingesetzt werden können, ist der CO<sub>2</sub>-Ausstoß deutlich geringer als bei konventionellem Kraftstoff. Kritisiert wird jedoch das begrenzte Potential durch den hohen Flächenbedarf und die [[Flächenkonkurrenz]] sowie die hohen Produktionskosten. Eine erste Anlage der [[Choren Industries]] (Freiberg), die nach Prognosen mit 15.000 t/a rund 0,3 % des deutschen Kraftstoffbedarfs erzeugen sollte, ließ sich nicht wirtschaftlich betreiben. Über das Vermögen der Choren Industries GmbH wurde am 6. Juli 2011 die vorläufige Insolvenzverwaltung<ref>Amtsgericht Chemnitz, Aktenzeichen: 14 IN 1970/11.</ref><ref>{{Webarchiv|url=http://www.automobil-industrie.vogel.de/mixed/articles/322669 |archive-is=20120722000000 |text=Automobil-Industrie:Choren ist pleite }}.</ref> angeordnet.<br />
<br />
==== WtL-Kraftstoffe ====<br />
Eine Gruppe der BtL-Kraftstoffe, die deren Nachteile, nämlich die Konkurrenz zur Nahrungsmittelerzeugung oder den Flächenverbrauch durch Nachwachsende Rohstoffe vermeidet, sind die WtL- (Waste to Liquid) Kraftstoffe, z.&nbsp;B. durch [[Katalytische Kraftstofferzeugung]]. WtL Kraftstoffe werden aus Biomasse- oder Kunststoffabfällen erzeugt.<ref>{{Literatur |Autor=Ahmad Galadima, Oki Muraza |Titel=Waste to liquid fuels: potency, progress and challenges |Sammelwerk=International Journal of Energy Research |Band=39 |Nummer=11 |Datum=2015 |ISSN=1099-114X |DOI=10.1002/er.3360 |Seiten=1451–1478 |Online=https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/er.3360 |Abruf=2025-05-20}}</ref><br />
<br />
==== PtL-Kraftstoffe (E-Fuels) ====<br />
{{Hauptartikel|E-Fuel|Power to Liquid}}<br />
Bei [[Power to Liquid|PtL-Kraftstoffen]] („power-to-liquid“, auch eFuels - „electrofuels“ - genannt) wird der Kraftstoff mittels elektrischem Strom (möglichst aus [[Erneuerbare Energien|erneuerbaren Energien]] wie Wind- und Solarstrom) aus CO<sub>2</sub> gewonnen.<br />
<br />
==== Sun-to-Liquid-Kraftstoffe ====<br />
[[Solarkraftstoff|Sun-to-Liquid-Kraftstoffe]] (StL-Kraftstoffe, Sun to Liquid Fuels, StL Fuels, Solar Fuels) basieren auf einem [[Solarthermie|solarthermischen]] Verfahren, das Prozesswärme aus Sonnenstrahlung nutzt. Die Sonnenstrahlung wird durch ein Spiegelfeld reflektiert, auf einen Empfänger konzentriert und dort in Hochtemperatur-Prozesswärme umgesetzt. Die erzeugte Wärme wird dann einem chemischen Reaktor zugeführt, in dem CO<sub>2</sub> und H<sub>2</sub>O zu Synthesegas gewandelt werden.<ref>{{Literatur |Autor=Remo Schäppi, David Rutz, Fabian Dähler, Alexander Muroyama, Philipp Haueter |Titel=Drop-in fuels from sunlight and air |Sammelwerk=Nature |Band=601 |Nummer=7891 |Datum=2022-01 |ISSN=1476-4687 |DOI=10.1038/s41586-021-04174-y |Seiten=63–68 |Online=https://www.nature.com/articles/s41586-021-04174-y |Abruf=2022-03-10}}</ref> Das entstandene Synthesegas wird anschließend mit Verfahren wie der [[Fischer-Tropsch-Synthese]] unter anderem zu [[Motorenbenzin]], [[Kerosin]] Jet A-1 und [[Dieselkraftstoff]] verarbeitet. Diese Brennstoffe können in vorhandenen Infrastrukturen vertrieben werden und in vorhandenen Motoren verbrannt werden. Weil sie wesentlich reiner als erdölbasierte Brennstoffe sind, bewirken sie wesentlich kleinere Schadstoffanteile in den Abgasen.<br />
<br />
Um auch in Zeiten ohne direkte Sonneneinstrahlung einen kontinuierlichen Anlagenbetrieb zu ermöglichen, kann tagsüber ein Teil der erzeugten Wärme in einem thermischen Energiespeicher gespeichert werden, der den Reaktor in der Nacht betreibt. Die Möglichkeit der [[Wärmespeicher|thermischen Energiespeicherung]] erhöht die Effizienz von StL-Anlagen und bietet einen entscheidenden Vorteil gegenüber PtL-Anlagen, weil eine Batteriespeicherung vergleichsweise teuer und ineffizient ist.<br />
<br />
=== Beispiele weiterer synthetischer Kraftstoffe ===<br />
Zahlreiche weitere Treibstofftypen werden als synthetische Kraftstoffe bezeichnet:<br />
<br />
==== Produkte aus Synthesegas ====<br />
Neben den XtL-Kraftstoffen können auch andere Kraftstoffe aus Synthesegas hergestellt werden:<ref name="ENSIC">{{Webarchiv|url=http://www.vdl.de/Journal_Digital/Schwerpunkt/2005/Schwerpunkt0605/kaltschmitt.php |wayback=20070828022523 |text=Synthetische Kraftstoffe aus Synthesegas }}, Analyse der VDL (2005).</ref><br />
* Methanol wird überwiegend aus Synthesegas hergestellt.<br />
* [[Dimethylether]] (DME) wird über den Zwischenschritt Methanol hergestellt.<br />
* SNG ([[Synthetic Natural Gas]]) kann auf Synthesegas basieren.<br />
* [[Wasserstoff]] (H<sub>2</sub>) kann unter anderem aus Synthesegas gewonnen werden. Da dafür kein Syntheseschritt notwendig ist, wird es nicht unbedingt als synthetischer Kraftstoff bezeichnet.<br />
* [[Polyoxymethylendimethylether|Oxymethylenether]] werden über Formaldehyd und Methanol aus Synthesegas hergestellt<br />
<br />
==== Andere ====<br />
Zahlreiche Treibstofftypen für spezielle Aufgaben werden in chemischen Verfahren hergestellt. Dabei werden sie in reiner Form verwendet oder dienen der Beimischung zu konventionellem Treibstoff oder zu anderen synthetischen Anteilen:<br />
* [[Aceton]] kann als Beimischung für Verbrennungsmotorentreibstoff verwendet werden.<br />
* [[Hydrazin]] wird unter anderem als Raketentreibstoff verwendet.<br />
* [[Benzol]] wird aus Kohle oder Erdöl hergestellt. Da es giftig ist, hat die Bedeutung als reiner Kraftstoff oder Kraftstoffzusatz stark abgenommen.<br />
* [[MTBE]] (''tert''-Butylmethylether) ist ein synthetischer Zusatz zu Ottokraftstoffen, der die [[Klopfen (Verbrennungsmotor)|Klopffestigkeit]] erhöht.<br />
* [[ETBE]] (''tert''-Butylethylether) hat die gleiche Funktion wie MTBE, wird jedoch nicht aus fossilen Rohstoffen erzeugt.<br />
* [[Nitrobenzol]]<br />
* [[Power-to-Ammonia|Ammoniak]]<br />
<br />
== Siehe auch ==<br />
* [[Kraftstoff#Alternative Kraftstoffe|Alternative Kraftstoffe]]<br />
* [[Leuna-Benzin]]<br />
* [[Entwicklung der Ottokraftstoffe]]<br />
* [[E-Fuel]]<br />
* [[Methanolwirtschaft]]<br />
<br />
== Einzelnachweise ==<br />
<references /><br />
<br />
[[Kategorie:Kraftstoff]]<br />
[[Kategorie:Emissionsarme Mobilität]]</div>imported>Anidaat