Glossar
Mit den nachfolgenden umfassenden und leicht verständlichen Erklärungen finden Sie unkompliziert Definitionen für spezifische Fachbegriffe, die in unseren Inhalten verwendet werden aber möglicherweise nicht allgemein bekannt sind.
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Wie werden e-Fuels hergestellt?
Die Fischer-Tropsch-Synthese ist ein chemisches Verfahren, bei dem ein Gemisch aus Kohlenmonoxid (CO) und Wasserstoff (H₂) – Synthesegas – in verschiedene Kohlenwasserstoffverbindungen unterschiedlicher Kettenlänge umgewandelt wird. Bei Raumtemperatur flüssige Bestandteile können als Kraftstoffe, feste Bestandteile als Wachse genutzt werden.
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Ein Elektrolyseur ist ein Gerät oder System, das den Prozess der Elektrolyse nutzt, um Wasser (H₂O) mithilfe von elektrischem Strom in seine Bestandteile Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) zu spalten.
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Die Methanpyrolyse ist ein chemischer Prozess, bei dem Methan (CH4), der Hauptbestandteil von Erdgas, unter hohen Temperaturen in seine Bestandteile Wasserstoff (H2) und festen Kohlenstoff zerlegt wird.
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Die Hydrierung ist ein chemischer Prozess, bei dem Wasserstoffmoleküle (H₂) zu ungesättigten Verbindungen hinzugefügt werden, in der Regel in Gegenwart eines Katalysators, um gesättigte Verbindungen herzustellen.
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Erneuerbare Energie ist Energie, die aus natürlich vorkommenden und nachwachsenden Quellen gewonnen wird, die bei ihrer Nutzung nicht erschöpft werden. Zu diesen Quellen gehören Sonnenlicht, Wind, Regen, Gezeiten, Wellen, geothermische Wärme und Biomasse.
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Synthesegas ist ein bedeutsames Gasgemisch, das hauptsächlich aus Kohlenmonoxid (CO) und Wasserstoff (H₂) besteht und, wie der Name sagt, für Synthesen genutzt wird. Es wird klassisch durch verschiedene Verfahren hergestellt, bei denen kohlenstoffhaltige Ausgangsstoffe wie fossile Brennstoffe, Biomasse oder Abfallstoffe in ein Gasgemisch umgewandelt werden. Im Zusammenhang mit Power-to-Liquid bzw. zur Herstellung von E-Fuels wird Synthesegas aus H₂ und CO₂ erzeugt.
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Der Mass Balancing Approach (Massenbilanzansatz) ist eine Methode zur Zertifizierung und Verfolgung nachhaltiger Materialien, die in Produktionsprozessen mit konventionellen Rohstoffen gemischt werden. Dieser Ansatz ermöglicht es, nachzuverfolgen, wie viel eines bestimmten Rohstoffes – etwa biobasierte oder recycelte Materialien – in einer Produktionsanlage in das Endprodukt einfließt, ohne dass diese Rohstoffe physisch vom Rest der Produktion getrennt werden. Der Massenbilanzansatz wird häufig in der Kunststoff-, Chemie- und Energieindustrie angewandt, um die Integration nachhaltiger Rohstoffe zu fördern und deren Anteil entlang der Lieferkette transparent darzustellen.
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Wo kommen e-Fuels her?
Der Begriff "erneuerbare Rohstoffe" bezieht sich im Zusammenhang mit E-Fuels (Elektrokraftstoffen oder synthetischen Kraftstoffen) auf nachhaltige und nicht fossile Kohlenstoffquellen, die als Ausgangsmaterial für die Herstellung synthetischer Kohlenwasserstoffkraftstoffe durch eine Kombination mit erneuerbarem Strom zum Einsatz kommen.
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Der Begriff "Kohlenstoffneutralität" bezieht sich im Zusammenhang mit E-Fuels darauf, dass die gesamten Kohlendioxidemissionen (CO₂), die während des gesamten Lebenszyklus der Herstellung, der Nutzung und des letztendlichen Verbrauchs von E-Fuels entstehen, durch eine entsprechende Menge an CO₂ ausgeglichen werden, die der Atmosphäre entzogen oder deren Freisetzung verhindert wird, um die E-Fuels zu produzieren.
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Power-to-Liquid (PtL) ist ein Verfahren, bei dem erneuerbar erzeugter Strom genutzt wird, um mittels Elektrolyse Wasserstoff zu erzeugen.
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Die Methanolherstellung erfolgt hauptsächlich durch die Methanolsynthese, bei der Kohlenmonoxid und Wasserstoff unter hohen Temperaturen und Drücken reagieren. Methanol ist ein flüssiger Kraftstoff und kann auch als E-Fuel bezeichnet werden.
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Wasserstoff und E-Fuels sind beide in der Lage eine CO₂-neutrale Mobilität zu ermöglichen.
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Das BaWü Projekt "reFuels" ist eine Forschungsinitiative des Karlsruher Instituts für Technologie und seiner Partner, die sich auf die effiziente Herstellung und Nutzung von regenerativen Kraftstoffen wie z. B. E-Fuels konzentriert.
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Die Herstellung von E-Fuels beinhaltet die Umwandlung von erneuerbarem Strom in flüssige Brennstoffe durch Elektrolyse und chemische Reaktionen mit CO₂.
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Chain of Custody (COC), zu Deutsch „Produktkette“ oder „Lieferkette“, beschreibt den nachvollziehbaren Weg eines Produkts oder Materials entlang der gesamten Lieferkette – von der Rohstoffgewinnung über die Verarbeitung und den Transport bis hin zum fertigen Endprodukt. Die Chain of Custody ist ein zertifizierbarer Prozess, der sicherstellt, dass ein Produkt aus nachhaltigen, legalen oder anderweitig spezifizierten Quellen stammt. Dieser Ansatz spielt eine zentrale Rolle in der Transparenz und Glaubwürdigkeit nachhaltiger Lieferketten und wird in zahlreichen Branchen wie der Holz-, Textil-, Chemie- und Lebensmittelindustrie angewandt.
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Wo werden e-Fuels genutzt?
Beide Technologien bieten einzigartige Vorteile und Herausforderungen und prägen die Energielandschaft auf unterschiedliche Weise.
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Die Dekarbonisierung ist ein komplexer und zwingender Prozess, der darauf abzielt, die Konzentration von Kohlendioxid (CO₂) und anderen Treibhausgasen (THG) in der Atmosphäre zu verringern.
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Unter E-Fuel-Blending versteht man das Mischen von synthetischen Kraftstoffen, die auch als Elektrokraftstoffe oder E-Fuels bezeichnet werden, mit herkömmlichen fossilen Kraftstoffen, um die Kohlenstoffemissionen des gesamten Kraftstoffgemischs zu verringern.
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Der Emissionshandel (ETS) ist ein Instrument der Klimapolitik, bei dem Unternehmen ein begrenztes Kontingent an Emissionsrechten erhalten, die sie untereinander handeln können.
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Alternative Kraftstoffe für Ottomotoren sind synthetische oder künstliche Kraftstoffe, die als Ersatz für herkömmliches Benzin dienen können.
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Alternative Kraftstoffe für Schiffe umfassen eine Reihe von Brennstoffen, die als Ersatz für herkömmliches Schweröl verwendet werden können.
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Alternative Kraftstoffe für Flugzeuge umfassen synthetische Kraftstoffe, die aus erneuerbaren Ressourcen oder Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff hergestellt werden.
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Flugkraftstoff, auch als Aviation Fuel oder Kerosin bezeichnet, ist der spezielle Kraftstoff, der zur Betankung von Flugzeugen verwendet wird. Flugkraftstoffe sind so formuliert, dass sie den extremen Anforderungen des Flugbetriebs standhalten – hohe Energieeffizienz, stabile Verbrennung und Temperaturbeständigkeit bei extremen Höhen und Geschwindigkeiten. Der am weitesten verbreitete Typ von Flugkraftstoff ist Jet A-1, der in Turbinen- und Düsentriebwerken verwendet wird.
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Die Renewable Energy Directive (RED), auf Deutsch „Erneuerbare-Energien-Richtlinie“, ist eine Reihe von EU-Richtlinien, die den rechtlichen Rahmen für die Förderung erneuerbarer Energien in der Europäischen Union festlegen. Die drei Versionen – RED I, RED II und RED III – bauen jeweils aufeinander auf und wurden eingeführt, um die EU-Ziele zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen zu erreichen und den Anteil erneuerbarer Energien in verschiedenen Sektoren zu steigern.
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Was sind e-Fuels?
E-Fuels haben sich als potenzielle Lösung für die Energiespeicherung, für die Lösung des zeitlichen und örtlichen Unterschieds zwischen erneuerbarer Energieerzeugung und deren Verbrauch sowie für übergangslose Weiternutzung bestehender Transportmittel und Logistikinfrastruktur herauskristallisiert. Im Sinne der Nachhaltigkeit bieten e-Fuels daher eine einzigartige Mischung aus ökologischen, sozialen und wirtschaftlichen Vorteilen.
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Ein CO₂-Fußabdruck ist ein Maß für die Gesamtmenge an Treibhausgasen, vor allem Kohlendioxid (CO₂), und anderen damit verbundenen Emissionen, die direkt oder indirekt mit einer Person, einer Organisation, einer Veranstaltung, einem Produkt oder einer Aktivität verbunden sind.
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Synthetisches Kerosin ist ein Kraftstoff, der aus Kohlenwasserstoffen hergestellt wird, die aus erneuerbaren Ressourcen oder Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff gewonnen werden.
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Synthetisches Benzin ist ein Kraftstoff, der aus Kohlenwasserstoffen hergestellt wird, die aus erneuerbaren Ressourcen oder Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff hergestellt werden.
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Synthetischer Kraftstoff ist ein Brenn- oder Treibstoff, der aus Kohlenstoff- und Wasserstoffmolekülen hergestellt wird, die in einem chemischen Prozess zusammengeführt werden.
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Synthetischer Diesel ist eine Art von Kraftstoff, der aus synthetisch hergestellten Kohlenwasserstoffen besteht und eine Alternative zu herkömmlichem Diesel.
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Alternative Kraftstoffe sind Brenn- oder Treibstoffe, die als Ersatz für fossile Brennstoffe wie Benzin, Diesel und Kerosin dienen können.
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E-Fuels, auch bekannt als synthetische Kraftstoffe, sind flüssige Brennstoffe, die aus erneuerbaren Energiequellen wie Wind- oder Solarenergie hergestellt werden
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Ultra-Low-Carbon-Fuels (ULCF) sind Kraftstoffe, die im Vergleich zu herkömmlichen fossilen Brennstoffen erheblich niedrigere Treibhausgasemissionen über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg verursachen. Diese Kraftstoffe entstehen aus erneuerbaren Ressourcen oder nachhaltigen Prozessen und werden oft als eine entscheidende Lösung zur Reduzierung der CO₂-Emissionen in schwer zu dekarbonisierenden Sektoren wie dem Transportwesen, der Luftfahrt und der Schifffahrt betrachtet.
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RFNBO steht für Renewable Fuels of Non-Biological Origin, zu Deutsch „Erneuerbare Kraftstoffe nicht-biologischen Ursprungs“. RFNBOs sind klimafreundliche Energieträger, die ohne die Nutzung fossiler oder biologischer Rohstoffe produziert werden. Sie basieren auf erneuerbaren Energiequellen, insbesondere grünem Wasserstoff und Kohlendioxid (CO₂), das aus der Luft oder industriellen Prozessen abgeschieden wird. RFNBOs werden oft als vielversprechende Lösung zur Dekarbonisierung der Industrie und des Verkehrssektors betrachtet, speziell in Bereichen, die sich nur schwer direkt elektrifizieren lassen.
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Das Life Cycle Assessment (LCA), auf Deutsch "Lebenszyklusanalyse", ist eine Methode zur systematischen Bewertung der Umweltauswirkungen eines Produkts, Prozesses oder einer Dienstleistung entlang seines gesamten Lebenszyklus. Die Analyse umfasst alle Phasen – von der Rohstoffgewinnung über die Produktion und Nutzung bis hin zur Entsorgung oder zum Recycling. Ziel des LCA ist es, den ökologischen Fußabdruck eines Produkts zu verstehen und Optimierungspotenziale für eine nachhaltigere Gestaltung zu identifizieren.
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Das Greenhouse Gas Protocol (GHG Protocol) ist ein international anerkannter Standard zur Bilanzierung und Berichterstattung von Treibhausgasemissionen (THG). Es wurde entwickelt, um Unternehmen, Organisationen und Regierungen einheitliche Richtlinien für das Messen und Management ihrer CO₂-Emissionen zu bieten. Das GHG Protocol ist eine gemeinsame Initiative des World Resources Institute (WRI) und des World Business Council for Sustainable Development (WBCSD) und dient als Grundlage für viele globale Klimaschutzinitiativen, einschließlich der Science Based Targets initiative (SBTi).
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Sind e-Fuels kompatibel?
Die DIN EN 15940 ist eine Spezifikation für Paraffin-Kraftstoffe, einschließlich Diesel, die aus Biomasse hergestellt werden.
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Die ASTM D1566 ist eine international anerkannte Norm, die sich auf die Prüfung und Spezifikation von Hydrotreated Renewable Jet (HRJ) Kraftstoffen bezieht.
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