Syngas
Syngas ist ein vielseitiger Energieträger aus erneuerbaren Rohstoffen – für saubere Energie, chemische Synthesen und nachhaltige Power‑to‑X‑Prozesse.
Stand:
Technologie-Check
Definition und Wirk-/Funktionsprinzip
Synthesegas, oder kurz Syngas, ist ein Gemisch aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid. Es kann sowohl als Energieträger für Gasturbinen oder Motoren eingesetzt werden, aber auch als chemischer Rohstoff. Die Herstellung aus Kohle und Erdgas ist aktuell die gebräuchlichste Variante und auf TRL 9 einzustufen. Jedoch ist diese Variante wenig nachhaltig. Alternative Herstellungsmöglichkeit aus Biomasse oder auch Kunststoffabfälle sind zunehmend in der Entwicklung und voraussichtlich ab 2030 flächendeckend verfügbar. Ziel ist es, die Strom- und Wärmegewinnung von den fossilen Brennstoffen wegzubringen und auch hier eine Kreislaufwirtschaft zu etablieren.
Bio-Syngas Verwendungsprozess - Schaubild (Steinbeis Europa Zentrum (2024). https://www.steinbeis-europa.de/de/aktuelles/beitrag/bio-synthesegas-baustein-fuer-die-europaeische-energiewende)
SWOT-Analyse
Welche aktuellen Stärken und Schwächen hat die Technologie? Welche externen Entwicklungen (Chancen, Risiken) beeinflussen die Technologie? Gibt es Normen und Vorgaben?
Stärken
- Flexible Technologie, da viele verschiedene Rohstoffe zu Gewinnung des Synthesegases eingesetzt werden können
- Etablierte Technologie der Herstellung mit wenigen Risiken und hohem Nutzen, sowohl als Energieträger als auch als chemischer Ausgangsstoff
- Möglichkeit zur weiteren Nutzung von Abfällen und somit Erschließung einer Kreislaufwirtschaft
- Skalierbarkeit für industrielle Anwendungen ist gegeben
Schwächen
- Einführung der Technologie ist mit hohen Investitionskosten verbunden, da es sich häufig um komplexe Anlagen handelt
- Je nach Ausgangsmaterial erhält man kein reines Synthesegas und eine aufwendige Aufbereitung zur Entfernung von Chlor oder Schwefel ist noch erforderlich
- Wirtschaftlichkeit hängt häufig von verschiedenen Rahmenbedingungen wie Anlagengröße, CO2-Preise und Automatisierungsgrad ab
Chancen
- Wichtiger Schritt bei dem Wandel der chemischen Industrie weg von fossilen Ausgangsstoffen
- Verwertungsmöglichkeit von Abfallströmen, die nicht recycelt werden können und somit Teil der Kreislaufwirtschaft
- Steigende Attraktivität durch regulatorische Anforderungen, wie CO2-Grenzausgleich, Rezklat- oder E-Fuelqoten
- Potenzial für noch höhere Nachhaltigkeit durch den Einsatz von Biosynthesegas und Verwendung von erneuerbaren Energien zur Herstellung
Risiken
- Abhängigkeit von der Rohstoffverfügbarkeit und der -qualität
- Konkurrenz durch mechanisches und chemisches Recycling und alternative Nutzung von Biomasse
- Ungewisse Entwicklung der regulatorischen Anforderungen
- Gerade große Anlagen für industriellen Einsatz sind mit hohem Invest verbunden und führen zu Entscheidungen für Alternativen
Erfolgsbeispiele
- In Baden-Württemberg umgesetzt: Green Hydrogen Technology (GHT) und die ETG Entsorgung + Transport GmbH bauen eine Anlage in Ebersbach, die aus Holz‑ und Kunststoffabfällen Syngas erzeugt und daraus klimaneutralen Wasserstoff produziert.
Zum Erfolgsbeispiel - Die Umstellung von Industriesektoren wie der chemischen Industrie auf Biosynthesegas ist mit großen Herausforderungen gekoppelt, da hier der Bedarf einfach sehr groß ist und eine zuverlässige Verfügbarkeit von Biosynthesegas sichergestellt werden muss. Zusätzlich geht das mit technischen Herausforderungen einher, die zur Lösung eine Kombination verschiedener Kompetenzen benötigt. Aus diesem Grund werden von der EU aktuell zwei Projekte gefördert, die sich mit diesen Themen auseinandersetzen.
Zum Erfolgsbeispiel
Technologieanbieter
Unternehmen
IneraTec – Innovative Reactor Technology
INERATEC liefert modulare chemische Anlagen für Power-to-X Prozesse sowie nachhaltige synthetische Kraftstoffe und chemische Produkte aus erneuerbarem Wasserstoff und Treibhausgasen wie CO2.
Unternehmen
KOPF SynGas GmbH & Co. KG
Die Technologie von SÜLZLE KOPF SynGas ist ein thermisches Klärschlammverwertungsverfahren zur Erzeugung eines brennbaren Synthesegases, welches energetisch flexibel nutzbar gemacht werden kann:
Unternehmen
Cyclize GmbH
Cyclize rezykliert komplexe Abfälle und CO₂ zu zirkulärem Synthesegas durch Plasma-Reforming. Der Kreislauf von Kohlenstoff ersetzt fossile Rohstoffe in Wertschöpfungsketten der chemischen Industrie.
