Bilder: refuel.green
refuel.green testet Plasma-Technologie zur Kraftstoffherstellung in der PCK-Raffinerie Schwedt
Dresdner Cleantech-Unternehmen will E-Fuels mit Plasmakatalyse-Technologie erschwinglich machen.
Sie heißen EnaDyne, Graforce, Caphenia oder refuel.green – immer mehr Cleantech-Unternehmen aus Deutschland setzen auf Plasma-Technologien, um synthetische Kraftstoffe oder grüne Basischemikalien energieeffizienter und damit kostengünstiger zu machen. refuel.green aus Dresden etwa betont, bei moderaten Temperaturen und Drücken den Betrieb des plasmabasierten PtX-Reaktors einfach kontrollieren zu können – und testet den Prototyp seit einer Weile in der ostdeutschen PCK-Raffinerie Schwedt.
refuel.green entstand im Jahr 2021 und erhielt frühzeitig eine Pre-Seed-Finanzierung vom High-Tech-Gründerfonds und anderen Investoren in Höhe von 1,2 Millionen Euro. Konkret entwickelt, baut und vermarktet das Cleantech-Unternehmen eine innovative Plasmakatalyse-basierte Reaktor-Lösung, die die Kosten für E-Fuels auf 1 Euro pro Liter reduzieren soll. Der heutige Preis liegt bei mindestens 2,5 Euro.
Das Dresdner Cleantech-Unternehmen refuel.green will die Transformation in Raffinerien mit der eigenen Plasma-Technologie vorantreiben. Transformation bedeutet dabei: Erdöl ersetzen durch klimafreundliche Rohstoffe – und im Idealfall zusätzlich eine Art CO2-Recycling durchführen. Denn immer mehr Bedeutung erlangt es, Kohlenstoffdioxid als wertvolle Kohlenstoffquelle zu sehen – und nicht allein als atmosphärisches Klimagas, das den Klimawandel mit all seinen negativen Auswirkungen entscheidend beeinflusst.
Die Technologie des Unternehmens ist eine besondere Art der Plasmakatalyse. Sie verspricht nach Angaben der Dresdner die „Synergie niedriger Investitionskosten und innovativer Plasmakatalyse-Technologien mit den hohen Effizienzen bewährter thermokatalytischer Verfahren.“ Vereinfacht ausgedrückt nutzen die Ingenieure nicht-thermisches Plasma, um Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff zum Reagieren zu bringen.
Das patentierte Verfahren ist inspiriert von einer sehr alten, bahnbrechenden Entdeckung: Werner von Siemens erfand im Jahr 1857 den sogenannten DBD-Reaktor und legte damit den Grundstein für die Erzeugung von Ozon (O3) aus Sauerstoff (02) auf der Basis eines nicht-thermischen Plasmas.
=> Hintergrund: Nicht-thermisches Plasma (Wikipedia) (Anklicken zum Lesen!)
Nichtthermische Plasmen finden sich in Niederdruckbogenentladungen, wie z. B. Leuchtstofflampen, in dielektrisch behinderten Entladungen (DBE), wie z. B. Ozonröhren, in Mikrowellenplasmen (Plasmafackel, z. B. PLexc oder MagJet) oder in GHz-Plasmajets.
Ein Nicht-thermisches Plasma weist einen deutlichen Unterschied zwischen der Elektronen- und der Gastemperatur auf. So kann die Elektronentemperatur bei mehreren 10.000 K liegen, was mittleren kinetischen Energien von mehr als 1 eV entspricht, während eine Gastemperatur nahe der Raumtemperatur gemessen wird. Solche Plasmen können trotz ihrer geringen Temperatur über Elektronenstöße chemische Reaktionen und Anregungszustände auslösen. Gepulste koronale und dielektrisch behinderte Entladungen gehören zur Familie der nichtthermischen Plasmen. Hier sind die Elektronen sehr viel heißer (mehrere eV) als die Ionen/Neutralgasteilchen (Raumtemperatur).
Co-CEO Sebastian Becker (Linkedin), der zuvor zehn Jahre bei Sunfire an Power-to-X-Technologien arbeitete, sieht in der Plasma-Technologie hohes Potenzial, Erdöl-Produkte zu ersetzen und somit zu einer CO2-neutralen Weltwirtschaft beizutragen.
Der zweite CEO des Cleantech-Unternehmens ist Dr. Michael Haid (Linkedin), der auch den Leipziger Anlagenbauer EDL Anlagenbau leitet und eine Passion für E-Fuels mitbringt. So hat Haid auch die XFuels GmbH ins Leben gerufen, die entsprechende Projekte für synthetisches Kerosin umsetzen will. Mit dem HyKero-Projekt sollen bald 50.000 Tonnen Kerosin pro Jahr synthetisch gewonnen werden.
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refuel.green: Testanlage in der PCK-Raffinerie Schwedt
In der PCK-Raffinerie Schwedt hat refuel.green im Oktober 2023 eine containerbasierte und mit Balkonkraftwerken von Priwatt betriebene Pilotanlage installiert. Es ist eine Kooperation mit dem neuen Start-up-Labor der Hochschule für Nachhaltige Entwicklung in Eberswalde, das auch Polit-Prominenz wie Wirtschaftsstaatssekretär Michael Kellner anlockt.
Ziel ist es, den Prozess, der im Labor bewiesen werden konnte, über mehrere Monate nachzuweisen und etwa ein Liter grünes Methanol pro Woche zu generieren. An einer innovativen Methode zur Methanol-Herstellung arbeitet auch das Cleantech-Unternehmen C1 Green Chemicals – und zwar nicht weit entfernt von Schwedt im Chemiepark Leuna.
Mittelfristig will refuel.green mit vielen Produktionseinheiten Millionen Liter E-Fuels wie Methanol oder synthetisches Kerosin herstellen. „Dadurch leisten wir einen Beitrag zur Dekarbonisierung des Luft- und Schiffsverkehrs sowie der chemischen Industrie“, sagt Co-Geschäftsführer Sebastian Becker hoffnungsvoll. Interessenten gebe es bereits – etwa aus Japan oder Israel.
In den kommenden Monaten hat sich das heute 13-köpfige Team von refuel.green einiges vor: Im aktuellen Jahr 2024 sollen skalierte Prototypen entstehen, die mit höherer Produktionsleistung und Effizienz aufwarten. Ab Ende 2025 könnte dann sogar die Serienfertigung gestartet werden. Einen Moment, den Künstliche Intelligenz sich nach dem Input der Ingenieure ungefähr so vorstellt:
Martin Ulrich Jendrischik, Jahrgang 1977, beschäftigt sich seit mehr als 15 Jahren als Journalist und Kommunikationsberater mit sauberen Technologien. 2009 gründete er Cleanthinking.de – Sauber in die Zukunft. Im Zentrum steht die Frage, wie Cleantech dazu beitragen kann, das Klimaproblem zu lösen. Die oft als sozial-ökologische Wandelprozesse beschriebenen Veränderungen begleitet der Autor und Diplom-Kaufmann Jendrischik intensiv. Als „Clean Planet Advocat“ bringt sich der gebürtige Heidelberger nicht nur in sozialen Netzwerken wie Twitter / X oder Linkedin und Facebook über die Cleanthinking-Kanäle ein.