Aktueller Forschungsstand und Potenzial von synthetischen Kraftstoffen

Inhaltsverzeichnis

• Vorwort
• Zusammenfassung
• Inhalt
• Nomenklatur
• 1 Wandel in der Automobilindustrie
• 2 Einklang in der Dreifaltigkeit - Gesellschaft, Politik und Industrie
• 3 Fundamentum
  • 3.1 Elektrolyse
  • 3.2 Methanisierung
  • 3.3 Fischer-Tropsch-Synthese
  • 3.4 Pyrolyse
• 4 Power to Gas (PtG)
  • 4.1 Regenerative erzeugter Wasserstoff
    • 4.1.1 Erzeugung
    • 4.1.2 Speicherung
  • 4.2 Methan
• 5 Power to Liquid (PtL)
  • 5.1 Methanol
    • 5.1.1 Herstellungsverfahren und Prozesswirkungsgrad
  • 5.2 DME-Dimethylenether

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Diese Masterthesis befasst sich mit dem aktuellen Forschungsstand und dem Potenzial von synthetischen Kraftstoffen im Kontext der Transformation der Automobilindustrie hin zu einer umwelt- und klimaschonenden Zukunft. Sie untersucht die verschiedenen Verfahren zur Herstellung dieser Kraftstoffe, analysiert ihre Eigenschaften und Energiebilanzen und beleuchtet die potenziellen Chancen und Herausforderungen ihrer Implementierung.

• Herstellung und Eigenschaften synthetischer Kraftstoffe
• Bewertung der Energiebilanzen und Nachhaltigkeit
• Potenziale und Risiken von synthetischen Kraftstoffen
• Vergleich mit Elektromobilität und anderen Mobilitätskonzepten
• Gesellschaftliche Voraussetzungen für eine nachhaltige Mobilität

Zusammenfassung der Kapitel

Die Arbeit beginnt mit einer Einführung in den Wandel der Automobilindustrie, der durch die Suche nach nachhaltigen Antriebs- und Mobilitätstechnologien geprägt ist. Sie beleuchtet den Bedarf an alternativen Kraftstoffen, insbesondere synthetischen Kraftstoffen, die einen Beitrag zur Reduktion der CO2-Emissionen leisten können. In Kapitel 3 werden die fundamentalen Verfahren zur Herstellung von synthetischen Kraftstoffen vorgestellt, darunter die Elektrolyse, Methanisierung, Fischer-Tropsch-Synthese und Pyrolyse.

Kapitel 4 behandelt die Power-to-Gas-Technologie, wobei insbesondere die regenerative Erzeugung von Wasserstoff und dessen Speicherung im Vordergrund stehen. In Kapitel 5 wird die Power-to-Liquid-Technologie behandelt, mit einem Schwerpunkt auf Methanol und DME-Dimethylenether. Die Arbeit analysiert die Herstellungsprozesse, Wirkungsgrade und die relevanten Eigenschaften der verschiedenen Kraftstoffe.

Schlüsselwörter

Synthetische Kraftstoffe, e-Fuels, Biokraftstoffe, PtX-Technologien, Power-to-Gas, Power-to-Liquid, Organics-to-X, Fischer-Tropsch-Synthese, Elektrolyse, Methanisierung, Wasserstoff, CO2-Emissionen, Nachhaltigkeit, Mobilität, Automobilindustrie, Energiebilanz, Potenziale, Herausforderungen.