Im Juli 2023 war der offizielle Start des für vier Jahre laufenden Horizon Europe Projekts „Pysolo“. Der Projektname steht für Pyrolysis of Biomass by Concentrated Solar Power. Das mit fünf Millionen Euro ausgestattete Vorhaben wird das Fundament für einen neuartigen, voll erneuerbaren Prozess legen, in dem konzentrierende solarthermische Systeme für die Erzeugung von Strom (auf Englisch concentrated solar power, CSP) und Biomassepyrolyse verknüpft werden. Die chemische Industrie soll von fossilen Ressourcen Abstand nehmen und zu erneuerbarem Kohlenstoff wechseln. Energie und Hitze, die für industrielle Prozesse gebraucht werden, müssen aus erneuerbaren Quellen wie Windkraft und Sonnenenergie stammen. Allerdings ist diese Dekarbonisierung durch Elektrifizierung der Industrie nicht ausreichend, um die Ziele des Pariser Klimaabkommens zu erreichen. Ebenso muss der Rohstoff für Chemikalien und Materialien aus erneuerbaren Quellen stammen, d.h. aus Recycling, dem Einfangen von CO2 und Biomasse.
Pysolo bietet sowohl für die Dekarbonisierung des Transportsektors und der industriellen Prozesse, als auch für die Defossilisierung der chemischen Industrie Lösungen an, indem CSP, erneuerbare Energiequellen aus Sonne und Wind und Holzbiomassepyrolyse kombiniert werden.
Bei CSP handelt es sich um eine Technologie, bei der Sonnenlicht durch mehrere bewegliche Spiegel eingefangen und auf einen Solarreceiver gerichtet wird. Mit dem so konzentrierten Sonnenlicht werden in einem Partikelreceiver, der dafür von Pysolo weiterentwickelt wird, Feststoffpartikel aufgeheizt. Deren hohe Temperatur kann dafür genutzt werden, nachgeschaltete industrielle Prozesse anzutreiben, Strom zu erzeugen oder für den späteren Einsatz zu speichern. Indem CSP für die Hitzeerzeugung für den Pyrolyseprozess genutzt wird und zwei Schlüsselelemente weiterentwickelt werden, können mit der neuen Technologie Produkte wie Bioöl, Pyrolysegas und Biokohle aus Holz gewonnen werden. Diese Produkte können sowohl für die energetische als auch nichtenergetische Nutzung eingesetzt werden, zum Beispiel als Biokraftstoffe für den Transportsektor und als Biokohle für landwirtschaftliche Zwecke als Dünger.
Eine Neuheit der Pysolo-Technologie ist, dass der Pyrolyseprozess auf zwei Weisen betrieben werden kann: In Sonnenstunden wird er von CSP befeuert, während er durch die Verbrennung von Pyrolysegas oder Biokohle angetrieben wird, wenn die gespeicherte CSP-Hitze nicht ausreicht. Die Technologie kann außerdem das Stromnetz ausbalancieren. Falls nötig, kann das hergestellte Pyrolysegas in Elektrizität umgewandelt und ins Stromnetz geleitet werden. Wenn andererseits billige und überschüssige erneuerbare Energie aus dem Stromnetz verfügbar ist, kann sie in Hochtemperaturhitzeenergie umgewandelt werden, um den Pyrolyseprozess aufrecht zu erhalten.
Im Vergleich zu konventioneller Pyrolyse, die immer mit Kohle und Pyrolysegas betrieben wird, bietet die Pysolo-Technologie ökonomische und ökologische Vorteile. Aufgrund der Nutzung von Solarthermie im Biomassepyrolyseprozess kann die Produktion von Produkten wie Bioöl, Biokohle und Pyrolysegas maximiert werden, während gleichzeitig die CO2-Emissionen durch die Nutzung von erneuerbaren Energien und nicht-fossilen Rohstoffen minimiert werden. Durch die Produktion von Biokohle und insbesondere festem Kohlenstoff ist der Pysolo-Prozess CO2-negativ.
Das Pysolo-Konsortium bündelt die Expertise von neun Partnern aus vier EU Ländern unter der Leitung des Politecnico di Milano (IT). Diese Partner sind das französische Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques Ineris, aus Deutschland das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt und das Nova-Institut für politische und ökologische Innovation, drei Partner aus Italien, nämlich das Consorzio per la Ricerca e la Dimostrazione sulle Energie Rinnovabili, das Politecnico di Torino und die EU Core Consulting, wie auch die spanische Agencia Estatal Consejo Superior de Investigaciones Científicas und das Consorci Centre de Ciencia I Tecnologia Forestal de Catalunya.
