Mit dem European Green Deal verfolgt die EU das Ziel einer klimaneutralen Wirtschaft bis 2050. Der Verkehrssektor verursacht rund 25 % der Treibhausgasemissionen (Stand 2019) und spielt daher eine zentrale Rolle bei der Dekarbonisierung. Während die Elektrifizierung im privaten Verkehr vielversprechend ist, sind alternative Lösungen für schwer elektrifizierbare Bereiche wie Schwerlastverkehr, Schifffahrt und Luftfahrt erforderlich. Eine vielversprechende Option sind E-Fuels – synthetische, flüssige Energieträger, die ausschließlich aus erneuerbarem Strom, CO₂ und Wasser hergestellt werden. Sie können in bestehenden Verbrennungsmotoren eingesetzt werden und gelten als CO₂-neutral, da bei ihrer Verbrennung nur so viel CO₂ freigesetzt wird, wie zuvor bei der Herstellung gebunden wurde.

Das EU-Projekt E-TANDEM verfolgt das Ziel, die direkte und effiziente Herstellung eines neuartigen, sauerstoffreichen E-Fuels für den Einsatz in der Schifffahrt und im Schwerlastverkehr zu demonstrieren. Hierbei soll ausschließlich CO₂ als Kohlenstoffquelle und erneuerbarer Strom als Energiequelle genutzt werden. Der angestrebte Kraftstoff basiert auf höherwertigen Alkoholen und Ethern und weist dieselähnliche Eigenschaften auf. Das Projekt strebt den Nachweis eines neuartigen, hybriden katalytischen Herstellungsverfahrens auf TRL 4 (Technologiereifegrad) an.

Zur Kraftstoffherstellung wird ein innovativer Hybridprozess entwickelt, der drei katalytische Teilprozesse kombiniert:

1. Hochdruck-elektrokatalytische Synthesegasproduktion aus CO₂ und Wasser

2. Tandem-katalytische Umsetzung des E-Syngas, bestehend aus:

     – Heterogen katalysierter Fischer-Tropsch-Reaktion mit Fokus auf Olefinen

     – Homogen katalysierter Hydroformylierung zu langkettigen Alkoholen

3. Optionale Weiterverarbeitung zu langkettigen Ethern

Diese langkettigen Alkohole und Ether können entweder direkt als Kraftstoff verwendet oder gezielt weiterverarbeitet werden. Ergänzend zum technischen Entwicklungsweg werden auch Kraftstoffformulierung, Kompatibilität mit bestehenden Systemen sowie ökologische und sozioökonomische Bewertungen durchgeführt.

• OWI Science for Fuels gGmbH (Deutschland)

• CSIC – Agencia Estatal Consejo Superior de Investigaciones Científicas (Spanien)

• Max-Planck-Gesellschaft (Deutschland)

• DTU – Danmarks Tekniske Universitet (Dänemark)

• UNR – Uniresearch BV (Niederlande)

• Tec4Fuels GmbH (Deutschland)

• AVL List GmbH (Österreich)

• Sveučilište u Zagrebu (Kroatien)

• University of Cape Town (Südafrika)