Maßgeschneiderte Kraftstoffe aus Biomasse
CEF.NRW. Der stetige Anstieg des Energiebedarfs und damit auch der Kohlendioxidemission bei beschränkter Verfügbarkeit fossiler Energiereserven stellt eine der größten gesellschaftlichen Herausforderungen dar. Die Forschung auf dem Gebiet der energetischen Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen gewinnt somit zunehmend an Bedeutung.
Das Exzellenzcluster „Maßgeschneiderte Kraftstoffe aus Biomasse“, koordiniert durch den Lehrstuhl für Verbrennungskraftmaschinen der RWTH Aachen (VKA), verfolgt einen interdisziplinären Ansatz zur Erforschung neuer biogener Kraftstoffe. Es sollen auf möglichst effiziente Weise optimierte Kraftstoffe aus Biomasse entwickelt werden. Durch die Formulierung neuer Kraftstoffe mit spezifisch zugeschnittenen Eigenschaften soll das Potenzial effizienter und sauberer Niedertemperaturbrennverfahren für Verbrennungsmotoren erforscht werden. Im Gegensatz zu vielen heutigen Biokraftstoffen stehen die entwickelten Kraftstoffe durch den neuen selektiven Prozess zur Umwandlung des gesamten Pflanzenmaterials nicht im Wettbewerb zur Nahrungsmittelkette. Der interdisziplinäre Forschungsansatz folgt einem modellbasierten Verfahren:
Ausgewählte Kraftstoffkomponenten mit maßgeschneiderten Eigenschaften werden von den Anforderungen des Verbrennungsprozesses abgeleitet. Die Definition dieses Kraftstoffs wird von dem Forschungserfolg attraktiver katalytischer Umwandlungspfade und dem Aufwand für deren Produktion abhängen. Das Vorhaben stellt somit eine gemeinsame Herausforderung für die Chemo- und Biokatalyse, die Prozess- und Systemtechnik, die Verbrennungsforschung und die Motorentechnik dar. Die enge Zusammenarbeit von Wissenschaftlern aus natur- und ingenieurwissenschaftlichen Disziplinen der RWTH sowie des Aachener Fraunhofer-Instituts für Molekulare Biotechnologie und Angewandte Ökologie und des Max-Planck-Instituts für Kohlenforschung in Mülheim wurde durch das gemeinsam gegründete Kompetenzzentrum für Kraftstoff-Design (Fuel Design Center) gestartet.



