Процесс Фишера-Тропша преобразует смесь водорода и окись углерода, называемую синтетическим газом, в жидкие углеводородные топлива и смазочные материалы. Уголь, природный газ или биомасса может быть источником синтетического газа. Он производится с помощью газификации, при которой исходный материал химически обрабатывается кислород или водяной пар при высокой температуре и давлении. Синтез-газ реагирует при переменной температуре в присутствии катализатора, обычно кобальта, железа или рутения, до производят синтетическую нефть. Немецкие исследователи Франц Фишер и Ганс Тропш разработали этот процесс в 1920-х годах.
Синтез-газ как источник жидкого топлива вызвал значительный интерес у стран с небольшим количеством нефти, но с большим количеством сырья, необходимого для производства газа. Преобразование биомассы в жидкость является особенно привлекательной альтернативой, так как является возобновляемым ресурсом. Процесс Фишера-Тропша превращает синтез-газ в жидкие углеводороды, двуокись углерода и воду. Различные сорта синтетической нефти могут быть получены в зависимости от температуры, давления и катализатора, используемого в процессе. При 625°F (330°C) производится синтетический бензин, а при 390°F (200°C) продукт будет синтетическим дизельное топливо, например.
Процесс газификации является очень энергоемким мероприятием. Хотя исходный материал может быть многочисленным и недорогим, высокие производственные затраты обычно делают синтетический газ неэкономичной альтернативой. Внедрение процесса Фишера-Тропша также требует больших капиталовложений в оборудование и сопряжено с высокими эксплуатационными расходами. Дальнейшее усовершенствование эффективности процесса или значительный рост цен на природную нефть, вероятно, будут необходимы для ее широкого применения для будущего развития энергетики».
Несмотря на свои недостатки, процесс Фишера-Тропша успешно используется как в демонстрационных, так и в обычных производственных установках. В 1930-х годах этот процесс использовался в Германии для производства синтетического жидкого топлива из угля, имеющегося в изобилии в этом регионе. Постоянное совершенствование процесса привело к появлению нескольких вариантов, в большинстве реализаций которых используется запатентованная технология.
Компания South African Coal and Oil (SASOL) производит жидкое топливо из угля с помощью процесса Фишера-Тропша с 1950-х годов. Компания заключила контракт на строительство двух современных заводов в Китае; каждый способен производить 80 000 баррелей синтетической нефти в день. Несколько крупных нефтяных компаний экспериментировали с синтетическим производством на небольших демонстрационных объектах. Крупнейший потребитель топлива в мире, армия США, продолжает спонсировать исследования процесса Фишера-Тропша. В этом случае целью является источник топлива, полностью находящийся под внутренним контролем, а не экономические или экологические соображения».
