Der CAPHENIA-Prozess

CAPHENIA verwandelt CO2 in synthetische Kraftstoffe. So effizient und günstig wie keine andere Technologie.

Aus Kohlenstoffdioxid wird CO2-neutraler Kraftstoff für Flugzeuge, Schiffe und Fahrzeuge. Unsere neuartige Technologie ist die intelligente Kombination von vier Teilprozessen.

Auch andere Verfahren nutzen CO2 zur Herstellung synthetischer Kraftstoffe. Sie sind allerdings deutlich teurer als die CAPHENIA-Technologie und stoßen darüber hinaus in der Produktion gegenwärtig deutlich mehr CO2 aus.

Was ist der CAPHENIA-Prozess?

Kurz gesagt eine neuartige Technologie zur Herstellung von Synthesegas aus Biogas, Kohlendioxid, Wasser und Strom. Dieses Synthesegas ist ein Zwischenprodukt, daraus werden im Anschluss Kraftstoffe oder andere chemische Produkte hergestellt. Das Besondere am CAPHENIA-Prozess: Das alles geschieht in einem einzigen so genannten Zonenreaktor, in dem man chemische Reaktionen gezielt steuern kann. Mit herkömmlichen Verfahren bräuchte man für das Synthesegas viele Reaktoren und viele Einheiten. Die Herstellung im CAPHENIA-Zonenreaktor ist einfacher, schneller und kostengünstiger. So können wir unseren synthetischen Kraftstoff schnell in großen Mengen produzieren.

Was sind die einzelnen Schritte im Prozess?

Schritt 1

Die Schlüsseltechnologie des CAPHENIA-Prozesses ist das Plasmaverfahren. Dabei wird zuerst Methan (CH4) in einer Plasma-Zone gespalten. Dafür wird ein Hochtemperaturplasma genutzt, welches das Methan bei rund 2000 Grad Celsius in ein Aerosol aus Kohlenstoff und Wasserstoff zerlegt. 

Schritt 2

Dieses Aerosol wird dann mit vorgewärmtem Kohlenstoffdioxid vermischt. Das Kohlenstoffdioxid stammt beispielsweise von einer Biogas-Anlage und ist ein Abfallprodukt der Produktion. Diese Emissionen, die normalerweise in die Atmosphäre abgegeben werden, werden nun in den CAPHENIA-Prozess überführt. So schlagen wir gleich zwei Fliegen mit einer Klappe.

In der so genannten Boudouard-Zone wird das Kohlenstoffdioxid mit heißem Kohlenstoff zu Kohlenmonoxid umgewandelt. Diese Umwandlung basiert auf der bekannten Boudouard-Reaktion, die bei Temperaturen um 1000 Grad Celsius erfolgt. Mit diesem Schritt wird die hohe thermische Energie des Gases aus der Plasma-Zone ausgenutzt und in chemische Energie umgewandelt. Dieser Schritt ist im Prozess besonders wichtig und trägt dazu bei, dass dessen Wirkungsgrad so hoch ist.

Schritt 3

In der so genannten heterogenen Wassergas-Shift-Zone wird neben CO2 zusätzlich noch Wasser eingebracht. Dieses reagiert ebenfalls zu Kohlenmonoxid sowie zu Wasserstoff. So stellen wir unser flexibles Synthesegas her.

Schritt 4

Im letzten Schritt synthetisieren wir unsere Kraftstoffe. Diese sind zusätzlich emissionsreduziert, weil sie einen wesentlich höheren Reinheitsgrad als fossile Brennstoffe haben. Das bedeutet, dass weniger Schwefeldioxidemissionen und Feinstaub bei der Verbrennung entstehen. Und noch einen weiteren positiven Nebeneffekt hat synthetischer Treibstoff: Der Verbrauch ist geringer.

Der CAPHENIA-Prozess in der Übersicht