Zur Bekämpfung des Klimawandels ist eine langfristige Strategie der deutschen Bundesregierung die Emissionen von Treibhausgasen (THG), vor allem CO₂, zu reduzieren bis zur Klimaneutralität im Jahr 2045. Im Verkehrssektor erfolgt die THG-Minderung bislang nahezu ausschließlich durch die Beimischung von Biokraftstoffen und Elektrifizierung des PKW-Verkehrs. Bereiche wie die Luftfahrt, wo hohe Energiedichten der Antriebstechnologie notwendig sind, sollen in Zukunft auf klimaneutrale Kraftstoffe zugreifen. Da einer weiteren Erhöhung der Beimischquoten von Biokraftstoffen natürliche Grenzen gesetzt sind, wird derzeit der Auf- und Ausbau an Kapazitäten fortschrittlicher Kraftstoffe durch so genannte Power-to-Liquid-Technologien (PtL) forciert. Eine Prozessstrategie ist die Methanol-to-Jet-Technologie (MtJ), bei der aus Methanol, hergestellt aus CO₂ und H₂, zunächst kurzkettige Olefine synthetisiert werden, die abschließend nach Olgimerisierung und Hydrierung zu Kohlenwasserstoffen im Bereich von Kerosin umgesetzt werden. 

Im Projekt OLEGO wird der Teilschritt der Olefin Oligomerisierung in der MtJ-Route genauer untersucht. Dazu werden zum einen grundlegende experimentelle Experimente durchgeführt, die zum anderen durch Prozessmodellierung, sowie einer modelbasierten Skalierung des Prozesses ergänzt werden. Die experimentellen Untersuchungen werden durch die Professur der Reaktionstechnik (RT) durchgeführt, während die hochaufgelöste Prozessmodellierung durch die ebenfalls am IEC ansässige Professur für Modellierung von thermochemischen Konversionsprozessen (MTK) übernommen wird. 

Katalytische Experimente werden im Projektvorhaben mit hochaktiven SiO₂/Al₂O₃-Katalysatoren durchgeführt, dessen physikalisch-chemischen Eigenschaften systematisch erforscht werden. Im Vordergrund stehen hier prozesstechnische Parameter wie Temperatur, Druck und Verweilzeit auf die Bildung der Olefin-Oligomere, insbesondere im Bereich der Kerosinfraktion. Ein weiterer Fokus soll dabei speziell auf die Untersuchung der Diffusion von Kohlenwasserstoffen in den mesoporösen Katalysatormaterialien und dessen Einfluss auf die katalytische Aktivität gelegt werden. 

Die Prozessmodellierung ermöglicht tiefere Einblicke in die grundlegen chemischen und physikalischen Prozess an den untersuchten Katalysatorpartikeln. Dabei sollen die experimentellen Untersuchungen die Datenbasis zur Übertragung des technischen Konzepts bilden. Weiterhin soll eine Erhöhung der Kerosinausbeute des Prozesses durch ein modellgestütztes Design und Optimierung der Katalysatoren und Prozessparameter erreicht werden. Abschließend wird auf Basis der Modellierung eine Skaliierung des Prozesses auf Produktionsmaßstab mit virtueller Demonstration der Prozesseffizienz durchgeführt. 

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