Hier ist die Lösung – Benzin aus Luft (schnell alle Öl-Aktien verkaufen)

by markusgaertner on 19/10/2012 · 23 comments

IKONE_ROHSTOFFE

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Die kleine Firma im Norden Englands heißt Air Fuel Synthesis (AFS). Und wenn der Bericht im Telegraph über dieses Unternehmen – “Petrol from Air Technology” -  stimmt, dann müssen wir bald unsere Aktien von Öl- und Gasförderern verkaufen. Am besten sofort.

Denn Air Fuel Synthesis hat das entwickelt, was der Telegraph “air capture” nennt, ein Verfahren, bei dem nur mit den Zugaben Luft und Elektrizität synthetischer Kraftstoff hergestellt wird. Das nötige Prozedere wurde in dieser Woche auf einer Konferenz in London vorgestellt.

Das einzige, was ich an dem Bericht im Telegraph nicht verstehe, ist, warum gestern die Google-Aktie abstürzte, und nicht die Anteilscheine von Total, BP, Exxon Mobil und Chevron.

Laut Telegraph geht das ganze so: Aus der Luft wird Schwefeldioxid heraus gefiltert. Dann wird das gefangene SO2 mit Natriumhydroxid gemischt. Nach einer Elektrolyse entsteht dann – wenn ich als Chemie-Banause das richtig verstanden habe (berechtigte Zweifel) – Kohlendioxid (ooops, können wir das nicht gleich an jedem Auspuff abfangen ?) In einem Zwischenschritt kommt noch Wasserstoff hinzu.

Aus Schwefeldioxid und Wasserstoff wird dann Methanol produziert, das in einem Reaktor in Benzin umgewandelt wird. Der ganze Ablauf wurde in einer Mini-Raffinerie bereits getestet. Nicht genannte Mäzene (Sponsoren?) und die britische Institution of Mechanical Engineers fördern die Erprobung.

Binnen zwei Jahren soll eine Raffinerie gebaut werden, die pro Tag eine Tonne Benzin produzieren kann. Die großflächige Anwendung soll bis in 15 Jahren kommen.- Der produzierte Kraftstoff soll ziemlich “sauber” sein.

Wow, das klingt furchtbar spannend und plausibel. Die Fragte ist jetzt aber wie immer, wer finanziert die Großversuche ? Wie effizient – und wie umweltbelastend (oder -schonend) ist das ganze ?

Es wäre zu schön: Ende der Angst um den Klimawandel. Weg mit den Ölsanden. Keine Lecks mehr in der Nordsee oder im Golf von Mexiko. – Aber ein Spielzeug weniger für die Wall Street.

Kann uns einer der Leser mit profunden Chemie-Kenntnissen mal erklären, ob das die Rettung der Erde ist, oder pure Spinnerei ? Oder überhaupt nichts Neues ? Oder irgend etwas dazwischen, das wenigstens ein bisschen Mut macht ?

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{ 23 comments… read them below or add one }

BiMa October 19, 2012 at 03:59

Hallo Herr Gärtner.

Wie immer ist die Frage der Wirtschaftlichkeit entscheidend für die Verbreitung einer Technik. Das bleibt erst einmal abzuwarten.

Interessante Technologien gibt es auch in Deutschland. So gibt es den Ansatz, aus Wasser und CO2 mittles (möglichst regenerativ erzeugtem) Strom Erdgas (Methan) herzustellen, das dann in das bestehende Erdgasnetz eingespeist werden könnte.

Das Erdgas kann dann als Kraftstoff für Autos, als Heizenergieträger oder auch zur Stromerzeugung eingesetzt werden. Der Charme dieser Lösung: Das CO2, das bei der Verbrennung frei wird ist nur so viel, wie bei der Herstellung des Methans auch aus der Luft entnommen wurde – ein Kreislauf also (CO2-freie Stromquellen für den Herstellungsprozess vorausgesetzt).

Eine Pilotanlage im Megawatt-Maßstab wird gerade gebaut.

Hier ein Link:

http://www.solar-fuel.net/loesung/

Ebenso wie bei der britischen Lösung bleibt hier die Wirtschaftlichkeit abzuwarten.

MfG,

BiMa

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markusgaertner October 19, 2012 at 22:56

Ich bin erstaunt, wie viele gute Erklärungen – auch mit Links – hier auflaufen. BESTEN DANK auch an Sie. Und Viele Grüße

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Raus aus Deutschland October 19, 2012 at 04:27
markusgaertner October 19, 2012 at 22:57

Auch ein interessanter Hinweis, DANKE nach Kambodscha, mit Grüßen zum Acker. Was wächst denn dort gerade ?

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HaPennyBacon October 19, 2012 at 05:40

Endlich mal was Neues ;)
Autos die mit Luft fahren gibt es ja schon länger(siehe Kommentar oben), aber offensichtlich sind die so schlecht das sie (noch) niemand kaufen will. Dann haben wir noch die diversen “kalten” Fusionen der letzten Jahre aus Italien, Griechenland und nicht zu vergessen das Universalgenie M.T. Keshe aus Belgien. Ach und fast noch vergessen, Benzin aus Sand haben wir ja auch schon bzw. sollten wir haben. Dazu kommt Sprit den Algen produzieren und seit 30 Jahren kommt gefühlt alle 4 Wochen die Nachricht vom Durchbruch in der Akku-Forschung. Nun noch Benzin aus Luft, klingt ehrlich gesagt für mich nach “Geld aus Luft” aber das Patent besitzen ja schon die Banken.
Wer in meinen Zeilen etwas Zynismus findet kann ihn behalten.
Die Menscheit ist in meinen Augen einfach nicht reif für mehr oder weniger “grüne” Energie. Man würde wieder aasen was das Zeug hält und auch noch die restlichen Rohstoffe des Planeten in atemberaubender Geschwindigkeit plündern. Denken wir nur daran welcher energetische Aufwand heute getrieben wird um Gold zu fördern, das dann in den Tresoren dieser Welt einfach nur rumliegt.

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Beate October 19, 2012 at 06:55

Die Chemie wird schon stimmen.

Schauen Sie auf die Energiebilanz.

Wie hoch ist der Aufwand eine Tonne Erdöl zu fördern und daraus Benzin zu raffinieren?

Aber aus Interesse?

Wieviel Geld läßt sich mit Pessimismus und Aussagen hart an der Wahrheit verdienen?

Deutschland senkt gerade seine Löhne(Lohnnebenkosten) um 1%.

Deutschland riskiert BEWUSST einen HANDELSKRIEG mit seinem Nachbarn Frankreich.

Ich glaube nicht, dass Merkel so intelligent ist!

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Andreas Vorkklark October 19, 2012 at 07:28

Bei der beschriebenen Chemie ist etwas durcheinandergeraten: SO2 spielt darin bestimmt keine wesentliche Rolle (höchstens als Katalysator).
Isoliert wird CO2 das zusammen mit Wasserstoff zur Herstellung des einfachsten Alkohols = Methanol verwendet wird. Methanol läßt sich dann in längerkettige Kohlenwasserstoffe umformen und wenn man die Länge der Kette richtige wählt wird es Benzin (warum verwenden sie nicht gleich das Methanol, denn es ist auch flüssig und viel umweltschonender?).
Das ist auch nicht wirklich neu. Vielleicht ist das Verfahren effizienter (billiger) als früher und oder sauberer, aber wenn man bedenkt, aus was schon im 2. Weltkrieg Kraftstoff gemacht wurde, handelt es sich nicht um einen wesentlichen Durchbruch.
Vor allem geht es aber am wesentlichen Punkt vorbei: Woher kommt die Primärenergie.
Das Verfahren verbraucht riesige Mengen Energie (Strom), die dann zum Teil im resultierenden Benzin gespeichert wird, zum allergrößten Teil aber in Abwärme umgesetzt wird. Man könnte also sagen – es verschwendet vor allem Energie, die man zu etwas nützlicherem einsetzten könnte. Woher also kommt der Strom? Aus Kernkraftwerken (ohne Kommentar)? Von Windrädern (hier wird übrigens tatsächlich darüber nachgedacht ein einfacheres aber verwandtes Verfahren als Zwischenspeicher für überschüssigen Strom bei zu viel Wind einzusetzen), von Solaranlagen (vor allem im Norden Englands sehr effizient) oder noch besser aus Kohlekraftwerken (dann kann man das entstehende CO2 gleich viel einfacher aus dem Schornstein abgreifen und wir sind wieder bei der Kraftstoffproduktion der 20er Jahre (http://de.wikipedia.org/wiki/Deutsches_synthetisches_Benzin – wenn auch vermutlich unnötig komplizierter).
Da sind die kalten Fusionen des vorherigen Kommentars schon näher dran am wirklichen Problem – sie müssen nur noch funktionieren, und zwar ohne gigantische Mengen an hoch radioaktivem Material zu hinterlassen.

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EuroTanic October 19, 2012 at 08:03

Hier (www.browse.npage.de) geht’s noch profitabler und ökonomischer. Dank K10, Kinder in den Tank. Permalink: http://file1.npage.de/006690/51/bilder/verhungertekinder_k10_1.jpg

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Andreas Ludwig October 19, 2012 at 09:06

@euroTanic

Oh man eye

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denkbonus October 19, 2012 at 09:26

zu schön um wahr zu sein

Selbst wenn das tatsächlich funktionieren sollte, wie sollen wir den Durst all dieser Unmengen von Motoren nur mit dem bisschen Schwefeldioxid stillen, welches in der Luft enthalten ist? Wäre dies machbar, so würde das Patent wohl in einem der Giftschränke der Ölkonzerne landen, denn die schrecken vor nichts zurück, um ihre Interessen zu wahren. Im Zweifelsfall hat sicherlich jeder lieber ein paar Milliönchen auf dem Konto als eine Kugel im Kopf. Uups, ich bin aber auch ein alter Pessimist.

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Werner October 19, 2012 at 09:59

Das Verfahren läuft so ab.
1. Es wird CO2 (nicht SO2) mit NaOH zu NaCO3 (Soda) umgeformt.
2. Aus dem Soda wird reines CO2 gewonnen.
3. Strom wird aus erneuerbaren Energien gewonnen. Windenergie (kinetische Energie) wird in elektrische Energie umgewandelt.
4. Die elektrische Energie wird in chemische Energie umgewandelt, es wird durch Elektrolyse aus Wasser Wasserstoff gewonnen.
5. Wasserstoff ist schwer handhabbar. Aus Wasserstoff und CO2 wird Methanol hergestellt. Nicht Neues, siehe Wikipedia: Methanolherstellung.
Die Reaktion ist exotherm, es geht also bei der Umwandlung der chemischen Energie des Wasserstoffs in die chemische Energie des Methanols Energie in Form von Wärme verloren.

Der Wirkungsgrad (die Energiebilanz) des gesamten Prozesses ist entscheidend.

Gruß

Werner

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markusgaertner October 19, 2012 at 22:53

BESTEN DANK ! Gut verständlich erklärt. Kann man zum absehbaren Wirkungsgrad etwas sagen ? Viele Grüße

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Werner October 20, 2012 at 14:03

Werner

Sehr geehrter Herr Gärtner

die Homepage der Firma ist aktualisiert worden und gibt jetzt eine Antwort. Sie sprechen davon, daß Wirkungsgrad ihres Verfahrens besser ist als der eines Kohlekraftwerks, besser als 30%. Es ist in der Tat so, daß der durchschnittliche Wirkungsgrad aller Kohlekraftwerke auf der Erde 31% beträgt, optimierte moderne Kohlekraftwerke kommen aber schon auf Werte von 45 %. Angestrebt werden jetzt 50 %.

Die Aussagen der Firma zu der Technologie sind recht schwammig, so daß eine Abschätzung des Wirkungsgrades seriös nicht möglich ist.

Es wird davon gesprochen das CO2 aus der Luft zu nehmen. Der CO2-Gehalt in der Luft beträgt aber nur rund 400 ppm (part per million, oder anschaulicher Preuße pro München). Das sind 0,04%. Warum nicht gleich an die Quelle gehen, an ein Kohlekraftwerk, dort sind in den Abgasen viele Prozente CO2. Warum wird mit Natronlauge und in Schritt 2 mit einer mir einer unverständlichen Elektrolyse der Sodalösung zur Freisetzung des CO2 gearbeitet. (Ich habe gelernt, daß dabei Wasser- und Sauerstoff entstehen.) In Kraftwerken wird schon heute mit dem erprobten Rectisol-Verfahren CO2 und andere Abgase ausgewaschen.

Auch die angesprochen Verfahren wie die reverse water gas shift reaction zur Herstellung von Synthesegas (Mischung aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff) und eine folgende) Fischer-Tropsch-Synthese sind hochkomplexe Verfahren. Die Fischer-Tropsch-Synthese hat übrigens den WW2 erst möglich gemacht. Ohne Treibstoff kein Krieg. D hatte aber kein Öl, aber Kohle und die Fischer-Tropsch-Synthese hat daraus Benzin und vieles andere gemacht. Das Verfahren ist heute noch in Südafrika bei der Firma Sasol in Gebrauch. Riesige Anlagen stehen dort.

Die andere Möglichkeit erst Methanol herzustellen und dies dann durch eine weitere Synthese zu Kraftstoffen umzuwandeln ist ähnlich aufwendig.

Es ist unmöglich den Wirkungsgrad genau zu schätzen, aber mehr als 50 % dürften nicht zu machen sein. Der Kapitalbedarf für eine solche Anlage dürfte aber immens sein. Eine Mia. sind da schnell weg.

Ich würde da keinen Pfennig investieren. So was ist, wenn überhaupt, nur etwas für big guys.

Gruß

Werner

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Werner October 19, 2012 at 10:01

Korrektur: Soda ist Na2CO3

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Johannes October 19, 2012 at 10:07

SO2 + Luft (=O2 & N2) + NaOH + H2 ergeben nicht CO2. Da fehlt der Kohlenstoff, dass “C”.

Vielleicht nehmen die das C auch wirklich direkt aus der Luft – CO2 ist ausreichend vorhanden.

Der Rest der Synthese ist plausibel – dürfte aber sehr energieaufwendig sein.

Grüße vom Chemiker.

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Till October 19, 2012 at 11:35

Der erste und zweite Hauptsatz der Thermodynamik gilt sowieso immer noch, in Kurzform:

Von nix kümmt nix.

Und je mehr Schritte, desto mehr Reibungsverluste.

Also wenn ich 10 Liter Benzin an Energie (in Äquivalenten) irgendwo reinstecke, kann ich auch in exotischen Reaktionen 1 Liter wieder rauskriegen. Nur bringen tut es nix.

Deswegen sind diese ganzen Perpetumobil-Dinger Humbug. Eine kalte Fusion ist theoretisch möglich – aber die ganzen Erfinder drücken sich immer um die Beweise herum, ein Patent ließe sich leicht für 10 Milliarden oder mehr an die Chinesen verkaufen. Aber anscheinend will keiner dieser Erfinder 10 Milliarden, sondern Recht haben und in nur 2 Jahren schon einen Prototypen bereit haben. Oder irgendwelche Verschwörungstheorien wälzen.

Also: Alles Humbug.

Nur so zur Veranschaulichung für Nichttechniker:
Öl: Ganz einfach, holt man aus einer Lagerstätte im Boden. Ist in geologischen Zeiten abgelagert und hat sich dort gesammelt.
Kohle, Gas: Dito.

Sonnenkollektoren, Windkraft, Wasserkraft: Die Sonne als Energiequelle treibt die an.

Kernkraft: Spaltung von Atomkernen, die Regeln sind aus der Physik bekannt.
Fusion (nur im Versuchsbetrieb): Fusion leichter Atomkerne zu schwereren, auch physikalisch.

Biomasse: Biologische Solarenergie.
Geothermie: Die Erde ist in der Mitte richtig heiß, wir zapfen das an.

All diese Sachen haben ein leicht zu verstehendes Ursache-Wirkungssystem. Natürlich gibt es Detailverbesserungen, oder neue Techniken (Fusion, Solarzellen aus Silizium oder neueren Materialien), aber immer klinke ich mich in einen Energiefluß ein und zweige da etwas ab.

Ich kann also nicht einfach aus Asche wieder Holz machen, um das dann wieder zu verbrennen, ohne für diese Rückumwandlung mehr Energie reinzustecken als ich rausbekomme.

Bei Bioenergie (Baum pflanzen, warten) mache ich genau das (Asche zu Holz), nur zapfe ich die Sonne an und produzieren mit einem Wirkungsgrad von ca 0,5-1% dann Holz. Der miese Wirkungsgrad macht nichts, da die Sonne kostenlos da ist. Wenn ich so ein System mit fossiler Energie betreibe ist es Unfug. Wenn ich aus einer vorgegebenen Fläche das Maximum rausholen will muß ich Solarzellen aufstellen (ca 15% Wirkungsgrad) und produziere Kosten.

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HaPennyBacon October 19, 2012 at 11:16

Die Nachricht finde ich wirklich zum Niederknien:
http://german.china.org.cn/business/txt/2012-10/19/content_26850151.htm
Besonders die Bemerkung “Erwähnenswert sei vor allem der Schuldenbestand, der lediglich 43 bis 45 Prozent des Bruttoinlandsproduktes des baltischen Staates ausmache…” ist der Brüller.
Da werden die “Märkte” sich aber freuen über die nette fette Beute. So ein mickriger Schuldenstand hat enormes Wachstumspotential findet ihr nicht auch?

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Marco October 19, 2012 at 17:47

Dann gibt es irgendwann mal nicht nur iberische Generalstreiks

http://www.heise.de/tp/blogs/8/153011

sondern auch baltische Streiks.

Ein Glück, dass es da noch den deutschen Michl gibt. Der streikt nicht, der produziert lieber fleißig weiter und erhält dafür dann als Gegenleistung schöne Target-2-Salden.

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Gast44 October 19, 2012 at 22:55

Um Benzin (Kohlenwasserstoffe) herzustellen braucht man Kohlenstoff (aus CO2) und Wasserstoff (aus H2O) und Energie (aus der Sonne).
Man muss CO2 in C und O2 trennen (braucht Energie) und H2O in H und O2 trennen (braucht auch Energie) und damit CxHy-Ketten aufbauen.
Effizient können das nur kleine Bioreaktoren (Algen, Hefen,..) ausführen.
Man nehme also eine “Algensuppe” eingetütet in transparenter Kunststofffolie, lege diese grossflächig in die Sonne und führe immer neues Wasser und CO2 zu.
Dann muss man die Suppe im Kreis pumpen und die gewünschten Kohlenwasserstoffe oder Alkohole sowie abgestorbene Mikroorganismen ausfiltern.
Das Problem ist “nur” noch die passenden Mikroorganismen zu finden/züchten und den Prozess zu beherrschen.
Entscheidend ist auf jeden Fall die Nutzung von Sonnenenergie-ohne macht es keinen Sinn.

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markusgaertner October 19, 2012 at 22:59

Herzlichen DANK auch an Sie für die anschauliche Erklärung. Werde morgen mal an den nächsten Strand fahren …. Viele Grüße

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HaPennyBacon October 20, 2012 at 05:41

Die passenden Mikroorganismen gibt es schon lange und man ist aller Orten am probieren, basteln und testen.
Technologie-Review hat da in letzter Zeit viele Beispiele gebracht. Einfach mal den Reiter “Energie” anklicken und etwas in der Vergangenheit rumstochern. Eines der Beispiele ist hier:
http://www.heise.de/tr/artikel/Mikroorganismen-erzeugen-guenstigen-Sprit-1710910.html
Die Kommentare zeigen aber auch, das hier noch einiges an Pessimismus angebracht ist.

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HaPennyBacon October 20, 2012 at 05:50

Hier noch ein interessanter Link über die Zukunft der Energieversorgung Saudi-Arabiens.
http://www.guardian.co.uk/environment/2012/oct/19/saudi-arabia-renewable-energy-oil
Die Sache mit der Atomkraft sollten sich die Saudischen Prinzen aber besser abschminken, die Weltenherrscher vom Potomac werden das garantiert nicht zulassen.

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Musenrössle October 22, 2012 at 21:24

Machen kann man theoretisch sehr viel.

Aber selbst wenn:
1.das Verfahren funktioniert
2.es auch einen akzeptablen Wirkungsgrad hat
3.und es auch noch bezahlbar sein sollte
- und die allermeissten ‘genialen’ neuen Verfahren in dem Bereich scheitern hier gleich an mehreren dieser Punkte… –
dann bleibt immer noch die entscheidende Frage:

Woher soll denn die gigantische Energiemenge kommen, die nötig ist um so nennenswerte Mengen an Kraftstoff herzustellen?

Selbst in Deutschland sind wir noch Jahrzehnte von dem Punkt entfernt, daß wir unseren Strom komplett mit Erneuerbaren Energien erzeugen könnten… gar nicht zu reden davon, daß wir noch ein mehrfaches unseres Strombedarfes damit herstellen könnten, um daraus dann alternative Kraftstoffe, Brennstoffe und all das andere herzustellen, wofür wir heute Öl, Gas und Kohle in Massen verbrauchen.

Ein derartiges Verfahren kann bestenfalls in kleinen Nischen fossile Treibstoffe ersetzen, aber wohl niemals unseren heutigen Bedarf daran decken, leider.

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