Spotlight auf ElectroFuel Marine: Umwandlung von Schiffsemissionen in Elektrokraftstoff

Welches Problem löst Ihr Unternehmen und warum ist es wichtig, dies zu tun?

Wäre die Seeschifffahrt heute ein Land, würde sie bei den CO2-Emissionen nach den USA, China, Russland und Indien an fünfter Stelle stehen. Um dieses Problem anzugehen, hat die IMO kürzlich strenge und ehrgeizige Vorgaben und Ziele für die Reduzierung der CO2-Emissionen bis 2030-50 festgelegt. 

Derzeit fehlen der Schifffahrtsbranche jedoch skalierbare Lösungen für die Erfassung und Nutzung von Schiffsemissionen auf See, so dass jährlich über 1 Milliarde Tonnen CO2-Emissionen unbehandelt bleiben. Derzeit sind 99% der Schiffe noch von fossilen Brennstoffen abhängig. 

Dies ist das größte Kosten- und Finanzrisiko für Schifffahrtsunternehmen, das auf über $150 Mrd. jährlich für die Branche geschätzt wird, während es gleichzeitig zu 3% der weltweiten Emissionen beiträgt.

Welche Technologie/Innovation bringen Sie in diesen Bereich ein?

Wir sind ein junges Hightech-Startup, das die industrielle Gastrennung mit unseren maßgeschneiderten Membranen auf Graphenbasis revolutionieren will. Diese wurden in mehr als einem Jahrzehnt Forschung und Entwicklung in Zusammenarbeit mit CA2DM, NUS, Singapur entwickelt. 

Unsere firmeneigene fortschrittliche Materialtechnologie ermöglicht es uns, eine Membran so zu programmieren, dass sie ausschließlich Moleküle beliebiger ausgewählter Gase (CO2, CH4, Wasserstoff usw.) anzieht, und zwar auf Nanomolekularebene, um durchgängig eine Abtrennung von über 95% Einzelgasen aus Gemischen mit einer Reinheit von bis zu 99,9% zu erreichen, und zwar zu einem Bruchteil der Kosten und des Energiebedarfs herkömmlicher Systeme.

Unsere vorgeschlagene Lösung macht sich diese Technologie für die Anwendung im maritimen Sektor zunutze, indem sie das weltweit erste modulare, steckerfertige Abgas-zu-Brennstoff-Reaktorsystem entwickelt, das Treibhausgasemissionen von Schiffen in Echtzeit in nutzbaren Elektrobrennstoff umwandelt, ohne dass größere Infrastrukturänderungen erforderlich sind. Dieses System wird einen erheblichen Einfluss auf die Reduzierung der weltweiten Treibhausgasemissionen haben, insbesondere im maritimen Sektor, wo wir eine Reduzierung der Schiffsemissionen um 30-40% anstreben. Durch die Umwandlung von Rauchgasen in saubere Kraftstoffe mit unserem Reaktorsystem können Schiffe ihre Abhängigkeit von konventionellen fossilen Kraftstoffen verringern und ihren CO2-Fußabdruck verkleinern. Unsere Technologie ist skalierbar, modular und als Plug-and-Play-System konzipiert, so dass sie an unterschiedliche Schiffstypen und Hafeninfrastrukturen angepasst werden kann.

In welchem Stadium der Kommerzialisierung befinden Sie sich? Wer sind Ihre Geldgeber?

Wir sind bereit, kommerzielle Proof-of-Concept-Projekte (POC) mit unseren Graphenmembranen zu starten. Diese können flexibel auf verschiedene spezifische Herausforderungen der Gastrennung im industriellen Sektor zugeschnitten werden, sei es CO2, Wasserstoff, Methan oder andere Gase.

Wir konzentrieren uns jetzt auf den Verkauf unserer maßgeschneiderten Membranen auf Graphenbasis an den breiteren Markt für die Kohlenstoffabscheidung, insbesondere an die verarbeitende Industrie mit hohen Treibhausgasemissionen wie Chemikalien, Düngemittel, Zement usw.

Gleichzeitig haben wir mit der F&E begonnen, um den Flue-to-Fuel-Reaktor für die maritime Anwendung zur Dekarbonisierung des Schiffsverkehrs zu entwickeln.

Unsere Geldgeber sind die Singapore Deep Tech Alliance, Deep Tech Venture Partners und das Center for Advanced 2D Materials der National University of Singapore.

Wie trägt Ihr Produkt oder Ihre Dienstleistung zur ökologischen Nachhaltigkeit bei?

Der Reaktor von Electrofuel Marine nutzt seine patentierten Membranen auf Graphenbasis, die bei der CO2-Abscheidung auf molekularer Ebene eine Effizienz von über 95% aufweisen, ohne dass zusätzliche Energie benötigt wird. Er wird an das Scrubber- oder Motorsystem des Schiffes angeschlossen, filtert die CO2-Emissionen heraus und erzeugt durch einen kontinuierlichen Hydrierungsprozess eMethanol, das dann wieder in den Kraftstoffvorrat des Schiffes gemischt wird. Mit diesem Verfahren will EM den Treibstoffverbrauch von Schiffen um 30% senken und die Schiffsemissionen auf See um mindestens 30% reduzieren.

Derzeit gibt es keine skalierbaren Lösungen zur Erfassung und Nutzung der Treibhausgasemissionen großer Containerschiffe während ihrer Fahrt. 99% Schiffe oder 60.000 Schiffe können nur fossile Brennstoffe verbrennen, und nur 100-200 neue große Containerschiffe werden pro Jahr gebaut. Dies ist ein langsamer Prozess der Energiewende. Wir sind das fehlende Glied auf dem Weg zu einer erfolgreichen Dekarbonisierung der globalen Seeschifffahrt, denn unsere Innovation macht jedes Schiff zu einer eigenen kreislauffähigen Energieeinheit - zu relativ geringen Kosten und mit minimalem Anpassungsaufwand. Darüber hinaus ist unsere Technologie so konzipiert, dass sie die Herausforderungen der Branche in Bezug auf die Einhaltung der Netto-Null-Vorgaben dort angeht, wo sie am meisten zu kämpfen hat - auf See. Dort, wo es keine Anlagen, Bunker, Betankungs- oder Aufbereitungskomplexe usw. gibt, die sie unterstützen könnten.

Was sind die wichtigsten Herausforderungen, denen Sie sich stellen müssen?

Das Hauptanliegen unseres Forschungs- und Entwicklungsteams besteht darin, den Reaktor so zu entwickeln, dass er den Umwelt- und technischen Herausforderungen standhält, die mit langen Seereisen und den immensen technischen Dimensionen großer Containerschiffe einhergehen.

Was brauchen Sie, um sie zu überwinden?

Um diese Herausforderung zu meistern, wollen wir von Beginn des Forschungs- und Entwicklungsprozesses an mit Schifffahrtsunternehmen zusammenarbeiten, um deren profunde Kenntnisse und Infrastruktur im Bereich der Schifffahrt zu nutzen. Unser Ziel ist es, Experimente nicht mehr nur im Labor oder mit Modellschiffsmotoren durchzuführen, sondern unser System unter realen Bedingungen auf See zu testen. Zu diesem Zweck suchen wir zukunftsorientierte Schifffahrtsunternehmen, die mit uns zusammenarbeiten wollen.