Synthetischer Treibstoff Siemens und Caphenia beschleunigen Scale-up von nachhaltigem Flugkraftstoff

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Eine strategische Partnerschaft soll den Hochlauf von Sustainable Aviation Fuel beschleunigen: Siemens unterstützt Caphenia als bevorzugter Automatisierungs- und Digitalisierungspartner bei der Skalierung seiner Plasma-Technologie. Geplant ist ein standardisiertes, modular ausrollbares Anlagenkonzept für die weltweite Produktion von synthetischem Kerosin.

Der Technologieriese Siemens und das Cleantech-Unternehmen Caphenia haben eine Partnerschaft geschlossen, um die Produktion von Sustainable Aviation Fuel (SAF) zu skalieren. SAF ist ein synthetisches Kerosin aus erneuerbaren Rohstoffen, das die CO₂-Emissionen im Vergleich zu fossilem Kerosin um bis zu 80 % reduzieren kann. Als bevorzugter Automatisierungs- und Digitalisierungspartner liefert Siemens Lösungen für Caphenias Plasma-Technologie zur Umwandlung von Bio-Methan in Synthesegas. Ziel ist ein standardisiertes Konzept, das den weltweiten Rollout kommerzieller Produktionsanlagen ermöglicht.

Die Caphenia-Technologie nutzt ein Plasma-Verfahren, um Bio-Methan bei Temperaturen von rund 1500°C in Synthesegas zu spalten. Caphenias Plasma-Boudouard-Reaktor (PBR) ist ein weltweit einzigartiger 3-in-1-Zonenreaktor, der drei etablierte chemische Reaktionen in einem System integriert. Das entstehende Synthesegas lässt sich anschließend zu SAF, erneuerbarem Diesel oder chemischen Produkten weiterverarbeiten – ohne Nebenprodukte und mit minimalen Energieverlusten, betont das Unternehmen.

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Ein zentraler Vorteil sei außerdem, dass die beim Abkühlen des Synthesegases freigesetzte Wärme zur Vorwärmung des einströmenden Bio-Methans genutzt wird. Daraus resultiert laut Siemens ein Wirkungsgrad des Verfahrens von mehr als 86 %, was eine deutlich höhere Energieeffizienz bedeutet als mit herkömmlichen Verfahren möglich sei.

„Die Dekarbonisierung der Luftfahrt ist ohne synthetische Kraftstoffe nicht zu erreichen. Die Nachfrage nach SAF steigt exponentiell, aber die Produktionskapazitäten müssen dringend skaliert werden“, sagt Christian Gückel, Head of Vertical Chemicals bei Siemens Digital Industries. „Genau hier setzen wir an: Mit unseren Lösungen für Digitalisierung und Automatisierung machen wir die Caphenia-Technologie industriell reproduzierbar und beschleunigen so den weltweiten Markthochlauf."

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Digitalisierung als Schlüssel zur Skalierung

Im Rahmen der Vereinbarung wird Siemens bevorzugter Lieferant und Technologiepartner von Caphenia und bringt umfassende Lösungen aus seinem Siemens-Xcelerator-Portfolio ein, etwa Prozessleitsysteme, Antriebstechnik, Messtechnik und Software für Prozesssimulation. Mithilfe digitaler Zwillinge soll es dann möglich sein, Betriebsparameter bereits vor der physischen Inbetriebnahme zu optimieren und Prozesse über verschiedene Standorte hinweg konsistent zu führen.

Siemens unterstützt Caphenia von der Pilotanlage im Industriepark Höchst (Frankfurt) bis zur kommerziellen Skalierung. Ziel ist die Entwicklung eines standardisierten Automatisierungs- und Digitalisierungs-Templates für Caphenias Plasma-Boudouard-Reaktor, das modular skalierbar ist und an unterschiedliche Standorte angepasst werden kann. Dies soll in den kommenden Jahren den schnellen Rollout neuer Anlagen beschleunigen und die Inbetriebnahmezeit deutlich verkürzen.

Wachsender Bedarf an synthetischem Kerosin

Die Nachfrage nach SAF steigt rasant – getrieben von regulatorischen Vorgaben. Die EU-Erneuerbare-Energien-Richtlinie (RED) schreibt verbindliche Beimischungsquoten vor, bei Nichteinhaltung drohen Strafzahlungen. Die Dimension der Herausforderung ist enorm: Bis 2050 benötigt die Luftfahrtindustrie weltweit jährlich rund 500 Millionen Tonnen SAF. Aktuell deckt SAF weniger als ein Prozent des globalen Kerosinbedarfs. Um diese Lücke zu schließen, sind effiziente und skalierbare Produktionstechnologien gefragt.

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