Der Karlsruher Power-to-Liquid-Spezialist Ineratec und das belgische Katalysator-Unternehmen Zeopore haben eine Technologiekooperation für die Herstellung CO2-neutraler Kraftstoffe und Chemikalien vereinbart. Im Zentrum steht ein neu entwickeltes Hydrocracking-Verfahren von Ineratec, das Fischer-Tropsch-Wachse aus der Power-to-Liquid-Produktion zu hochwertigen, drop-in-fähigen Kraftstoffen und Chemikalien aufwerten soll. Nach Unternehmensangaben soll die Meso-Zeolith-Katalysatortechnologie von Zeopore die Selektivität, Aktivität und Lebensdauer der Katalysatoren im Prozess verbessern.
Hydrocracking als Schlüsselschritt nach der Fischer-Tropsch-Synthese
Ineratec entwickelt modulare Power-to-Liquid-Anlagen, die grünes CO2 und Wasserstoff über die Reverse-Water-Gas-Shift-Reaktion und die Niedertemperatur-Fischer-Tropsch-Synthese in synthetische Kohlenwasserstoffe umwandeln. Die dabei entstehenden schweren Wachse müssen in einem nachgeschalteten Schritt weiterverarbeitet werden. Beim Hydrocracking werden langkettige Paraffine in verzweigte Kohlenwasserstoffe gespalten und isomerisiert. Das Ergebnis sind laut Ineratec Kraftstoffe mit niedrigeren Gefrierpunkten und verbesserter Motorenperformance.
Für diesen Schritt hat Ineratec eine eigene Upgrading-Technologie entwickelt. Das Verfahren arbeitet mit Niederdruck und ist nach Unternehmensangaben speziell für die Umwandlung von Fischer-Tropsch-Wachsen in drop-in-fähige synthetische Kraftstoffe (E-SAF) und Chemikalien ausgelegt. Ineratec verweist auf mehrere Vorteile: eine höhere E-SAF-Ausbeute durch ein fortschrittliches Katalysatordesign, geringere Betriebskosten durch den Verzicht auf Hochdrucksysteme und Dampfintegration sowie einen niedrigeren Kapitalbedarf durch eine schlankere Anlagenarchitektur.
Wie Ineratec mitteilt, ermögliche die Integration von Mikrostrukturtechnologie in gestapelte Reaktorfolien mit extrem feinen Kanälen „einen außergewöhnlich präzisen Stoff- und Wärmeaustausch über den gesamten Prozess hinweg. Dieses innovative Reaktordesign maximiert die Energieeffizienz, passt sich dynamisch an schwankende Einspeisungen erneuerbarer Energien an und bietet eine hoch skalierbare Lösung für die klimaneutrale Produktion von Kraftstoffen und Chemikalien.“
Meso-Zeolithe als Leistungshebel
Die Katalysatoren von Zeopore verfügen über gezielt eingebrachte Mesoporen, die als interne molekulare Transportwege dienen. Damit sollen sich Diffusions- und Selektivitätsgrenzen konventioneller Zeolithe überwinden lassen. Zeopore bringt Erfahrung aus der Optimierung von Zeolithen für Cracking-, Isomerisierungs-, Aromatisierungs- und Alkoholumwandlungsprozesse ein und weitet den Fokus nun auf nachhaltige CO2-Umwandlungsverfahren aus.
Nach Angaben der Partner haben Tests in den Anlagen von Ineratec mehrere Effekte gezeigt: eine höhere Kohlenstoffnutzung, eine deutlich verlängerte Katalysatorlebensdauer, niedrigere Reaktionstemperaturen sowie einen um einen zweistelligen Prozentwert reduzierten Wasserstoffverbrauch. Auch die Bildung unerwünschter leichter Gase soll zurückgehen. Über längere Betriebszeiträume hätten die modifizierten Zeolithe zudem Stabilität und Wiederverwendbarkeit gezeigt.
Stimmen der Unternehmen
„Die Katalysatortechnologie von Zeopore ergänzt die Prozessinnovation von INERATEC hervorragend. Die Performance des Katalysators ist ein zentraler Baustein für ein hocheffizientes und wettbewerbsfähiges Hydrocracking-Verfahren“, sagt Tim Böltken, CEO von Ineratec. Gemeinsam treibe man einen skalierbaren Weg zu einer effizienteren Produktion nachhaltiger, drop-in-fähiger Kraftstoffe und Chemikalien voran.
Kurt Du Mong, CEO von Zeopore, erklärt: „Unser Ziel ist es, den Preisaufschlag nachhaltiger Kraftstoffproduktion zu reduzieren und ihre Industrialisierung voranzubringen.“ Der Mehrwert der Meso-Zeolithe für Technologien wie Ineratecs Anlagenplattform Era One sei erheblich. Zeopore sei nun bereit für die Skalierung und lade weitere Partner ein.
Ineratec zählt zu den bekanntesten europäischen Anbietern modularer Power-to-Liquid-Anlagen und errichtet unter anderem in Frankfurt-Höchst eine industrielle Produktionsanlage für synthetische Kraftstoffe. Mit der Integration einer eigenen Hydrocracking-Stufe deckt das Unternehmen einen weiteren Teil der Wertschöpfungskette bis zum drop-in-fähigen Endprodukt ab. Die Kooperation mit Zeopore soll dazu beitragen, die Wirtschaftlichkeit synthetischer Kraftstoffe zu verbessern – ein zentrales Hemmnis auf dem Weg zur industriellen Skalierung von E-Fuels und E-SAF.
