Fischer-Tropsch-prosessi muuttaa vety- ja hiilimonoksidiseoksen, jota kutsutaan synteesikaasuksi nestemäisiksi hiilivetypolttoaineiksi ja voiteluaineiksi. Hiili, maakaasu tai biomassa voivat olla synteesikaasun lähde. Se tuotetaan kaasutuksella, jossa lähdemateriaali käsitellään kemiallisesti hapella tai vesihöyryllä korkeassa lämpötilassa ja paineessa. Synteesikaasun annetaan reagoida vaihtelevassa lämmössä katalyytin, tavallisesti koboltin, raudan tai ruteniumin läsnä ollessa synteettisen öljyn tuottamiseksi. Saksalaiset tutkijat Franz Fischer ja Hans Tropsch kehittivät prosessin 1920 -luvulla.
Synteesikaasu nestemäisen polttoaineen lähteenä on herättänyt huomattavaa kiinnostusta maissa, joissa on vähän öljyä, mutta runsaasti kaasun tuottamiseen tarvittavaa raaka -ainetta. Biomassa nesteeksi on erityisen houkutteleva vaihtoehto, koska se on uusiutuva luonnonvara. Fischer-Tropsch-prosessi muuntaa synteettisen kaasun nestemäisiksi hiilivedyiksi, hiilidioksidiksi ja vedeksi. Synteettistä öljyä voidaan valmistaa vaihtelevalla laadulla riippuen prosessissa käytetystä lämpötilasta, paineesta ja katalyytistä. 625 ° C: n lämpötilassa tuotetaan synteettistä bensiiniä, kun taas 330 ° C: n lämpötilassa tuote on esimerkiksi synteettistä dieselpolttoainetta.
Kaasutusprosessi on erittäin energiaintensiivinen yritys. Vaikka raaka -aine voi olla runsasta ja halpaa, korkeat valmistuskustannukset tekevät synteesikaasusta tyypillisesti epätaloudellisen vaihtoehdon. Fischer-Tropsch-prosessilaitoksen toteuttaminen edellyttää myös suuria pääomasijoituksia laitteisiin ja siitä aiheutuu suuria käyttökustannuksia. Prosessin tehokkuuden parantaminen tai luonnonöljyn hinnan huomattava nousu olisi todennäköisesti tarpeen, jotta sitä voitaisiin laajasti ottaa käyttöön tulevaa energiakehitystä varten.
Haitoistaan huolimatta Fischer-Tropsch-prosessia on käytetty menestyksekkäästi sekä esittely- että tavallisissa tuotantolaitoksissa. 1930 -luvulla prosessia käytettiin Saksassa synteettisen nestemäisen polttoaineen valmistamiseksi alueen runsaasta hiilestä. Prosessin jatkuva parantaminen on johtanut useisiin vaihtoehtoihin, joissa useimmat toteutukset käyttävät omaa tekniikkaa.
Etelä-Afrikan hiili ja öljy (SASOL) on tuottanut nestemäisiä polttoaineita kivihiilestä Fischer-Tropsch-prosessilla 1950-luvulta lähtien. Yhtiö on tehnyt sopimuksen kahdesta modernista tehtaasta Kiinassa; jokainen kykenee tuottamaan 80,000 tynnyriä synteettistä öljyä päivässä. Useat suuret öljy-yhtiöt ovat kokeilleet synteettistä tuotantoa pienimuotoisissa esittelylaitoksissa. Maailman suurin polttoaineen kuluttaja, Yhdysvaltain armeija, sponsoroi edelleen tutkimusta Fischer-Tropsch-prosessissa. Tässä tapauksessa tavoitteena on polttoaineen lähde, joka on täysin kotimaisen valvonnan alainen, eikä taloudellisia tai ympäristönäkökohtia.