Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT
Osterfelder Straße 3
46047 Oberhausen
Projektleitung:
Dr.-Ing. Volker Heil
Telefon: +49 (0)208 8598 1163
E-Mail: volker.heil@umsicht.fraunhofer.de
Weitere Mitarbeiter*innen:
Tim Schulzke - Pyrolyse, Veresterung
Telefon: +49 (0) 208 8598 1155
E-Mail: tim.schulzke@umsicht.fraunhofer.de
Martin Peters - Alkoholkopplung
Telefon: +49 (0) 208 8598 1511
E-Mail: martin.peters@umsicht.fraunhofer.de
Dr.-Ing. Esther Stahl - Einsatzstoffe und Vorbehandlung
Telefon: +49 (0) 208 8598 1158
E-Mail: esther.stahl@umsicht.fraunhofer.de
Venkat Aryan - Wirtschaftlichkeitsstudien
Telefon: +49 (0) 208 8598 1163
E-Mail: venkat.aryan@umsicht.fraunhofer.de
Dr. rer. nat. Ulrike Schümann - Projektleiterin
Telefon: +49 (0) 0381 498 9156
E-Mail: ulrike.schuemann@uni-rostock.de
Dr. rer. nat. Fanny Langschwager - direkte Ansprechpartnerin Kraftstoffanalytik
Telefon: +49 (0) 0381 498 9040
E-Mail: fanny.langschwager@uni-rostock.de
Dipl.-Ing. Karsten Schleef - direkter Ansprechpartner Motorentests
Telefon: +49 (0) 0381 498 9419
E-Mail: karsten.schleef@uni-rostock.de
Nils Rettenmaier - Projektleiter
Telefon: +49 (0) 6221 4767 24
E-Mail: nils.rettenmaier@ifeu.de
Geplante Ergebnisse:
Thema des Vorhabens ist die Herstellung „defossilisierter“ und schwefelarmer Kraftstoffe für den Betrieb von Hochseeschiffen unter Verwendung biogener Reststoffe. Hochseeschiffe ohne Schwefelwäscher dürfen innerhalb von küstennahen Sulphur Emission Control Areas (SECAs) nur noch mit einem Kraftstoff betrieben werden, dessen Schwefelanteil maximal 0,1 Ma.-% beträgt; außerhalb der SECAs gilt seit 2020 ein Grenzwert von 0,5 Ma.-%. Aus den Reststoffen Stroh, Herbstlaub, Landschaftspflegeheu, Waldrestholz und Strauchschnitt soll ein Blendkraftstoff zum Zumischen zu fossilen Schiffskraftstoffen hergestellt und der Mischkraftstoff in einem Forschungsmotor getestet werden. Die Reststoffe werden mittels ablativer Schnellpyrolyse zu Pyrolyseöl umgesetzt, das mit längerkettigen Alkoholen verestert wird, welche wiederum katalytisch aus strohstämmigem Ethanol erzeugt werden. Begleitend werden ökologische und ökonomische Nachhaltigkeitsbewertungen vorgenommen, Biomassepotenziale und Absatzmärkte analysiert, rechtliche Rahmenbedingungen untersucht und Ansätze für den Weg in eine nachfolgende privatwirtschaftliche Realisierung des PyroMar-Ansatzes erarbeitet.
Ziel des Vorhabens ist es, ein Verfahrenskonzept in die Praxis umzusetzen, um aus den genannten Reststoffen kostengünstige Blendkomponenten für den Betrieb von Hochseeschiffen jeweils innerhalb und außerhalb von SECAs herzustellen, die sowohl zur Lösung der Schwefelproblematik als auch insbesondere zur CO2-Einsparung in diesem Verkehrssegment beitragen. Geeignete Betriebsparameter für die Konversion sollen ermittelt, hierdurch die nachfolgende Hochskalierung vorbereitet und schließlich das Vorhaben im Technologiereifegrad (TRL) 4 bis 5 mit orientierenden Motorentests validiert werden. Ein weiteres Ziel ist es, durch begleitende theoretische Studien, dem regelmäßigen Austausch mit dem eingesetzten projektbegleitenden Ausschuss (PBA) sowie einem Industrieworkshop den Weg in eine nachfolgende privatwirtschaftliche Realisierung des PyroMar-Ansatzes vorzubereiten.
Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT
Universität Rostock, Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren (LKV)
ifeu – Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg GmbH
Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT
Universität Rostock, Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren (LKV)
ifeu – Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg GmbH