{"id":115182,"date":"2022-09-08T07:08:00","date_gmt":"2022-09-08T05:08:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=115182"},"modified":"2022-09-06T16:55:33","modified_gmt":"2022-09-06T14:55:33","slug":"direkte-umwandlung-von-kohlendioxid-in-grundchemikalien-und-flussige-kraftstoffe","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/direkte-umwandlung-von-kohlendioxid-in-grundchemikalien-und-flussige-kraftstoffe\/","title":{"rendered":"Direkte Umwandlung von Kohlendioxid in Grundchemikalien und fl\u00fcssige Kraftstoffe"},"content":{"rendered":"\n\n\n

Die chemische Nutzung von CO2<\/sub>, d. h. die Umwandlung von CO2<\/sub>\u00a0in hochwertige Chemikalien und fl\u00fcssige Brennstoffe, hat einen deutlichen und direkten Effekt auf die Reduzierung der CO2<\/sub>-Emissionen und kann die Energiekrise wirksam lindern. Unter Verwendung von erneuerbarem H2<\/sub>\u00a0aus der H2<\/sub>O-Elektrolyse kann die direkte Umwandlung von CO2<\/sub>\u00a0in Grundchemikalien und fl\u00fcssige Brennstoffe mittels heterogener Katalyse nicht nur das Problem der Wasserstoffspeicherung und des Wasserstofftransports l\u00f6sen, sondern auch die \u00fcberm\u00e4\u00dfige Abh\u00e4ngigkeit von fossilen Ressourcen verringern.<\/p>\n\n\n\n

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Die \u201eCO2 Hydrogenation to Methanol Demonstration Plant\u201c von CNOOC Fudao Ltd. in der Stadt Dongfang, Provinz Hainan, China. Diese Anlage verf\u00fcgt \u00fcber eine Methanolproduktionskapazit\u00e4t von mehr als 5.000 Tonnen\/Jahr unter Verwendung des auf Kupfer basierenden Katalysators aus geschichteten Doppelhydroxiden, der vom Shanghai Advanced Research Institute der Chinesischen Akademie der Wissenschaften entwickelt wurde. Sie entwickelten auch die industrielle Technologie der CO2-Hydrierung zu niederen Olefinen, Aromaten, Benzin, Kohlenwasserstoffen im D\u00fcsentreibstoffbereich und so weiter.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

K\u00fcrzlich berichtete ein Team unter der Leitung von Prof. Yuhan Sun und Gao Peng vom Shanghai Advanced Research Institute (SARI) der Chinesischen Akademie der Wissenschaften \u00fcber die j\u00fcngsten Bem\u00fchungen ihrer Gruppe zur Entwicklung leistungsf\u00e4higer heterogener Katalysatoren f\u00fcr die Umwandlung von CO2<\/sub> und H2<\/sub> zur Herstellung von Grundchemikalien (Methanol, niedere Olefine, Aromaten) und von Kohlenwasserstoffen mit spezifischer Reichweite (Benzin und D\u00fcsentreibstoff) mit potenziellen industriellen Anwendungen.<\/p>\n\n\n\n

Unter den Grundchemikalien ist Methanol eines der praktisch wichtigsten chemischen Zwischenprodukte, und die katalytische Hydrierung von CO2<\/sub> zur Synthese von Methanol wurde eingehend untersucht. In dieser Studie hat das Team einen Katalysator auf Cu-Basis f\u00fcr die Hydrierung von CO2<\/sub> zu Methanol entwickelt, der eine hohe Stabilit\u00e4t, Produktselektivit\u00e4t und katalytische Aktivit\u00e4t aufweist. Im Jahr 2020 nutzten sie diesen Katalysator weiter und arbeiteten mit CNOOC Fudao Ltd. und China Chengda Engineering Co. Ltd. zusammen, um eine industrielle Demonstration der CO2<\/sub>-Hydrierung zu Methanol mit einer Kapazit\u00e4t von 5000 Tonnen\/Jahr f\u00fcr ca. 2400 Stunden durchzuf\u00fchren, wobei die CO2<\/sub>-Gesamtumwandlung mehr als 95% und die Methanolselektivit\u00e4t mehr als 97% betrug.<\/p>\n\n\n\n

In der Zwischenzeit konzentrierte sich die Gruppe auch auf die Hydrierung von CO2<\/sub> zu niederen Olefinen, Aromaten, Kohlenwasserstoffen im Benzin- und D\u00fcsenkraftstoffbereich mit potenziellen industriellen Anwendungen. Sie zeigen auch, wie man gleichzeitig eine hohe Selektivit\u00e4t des Zielprodukts und eine hohe Katalysatorstabilit\u00e4t erreichen kann, und kl\u00e4ren die Struktur-Leistungs-Beziehung der Katalysatoren, die Beschaffenheit der aktiven Stellen der Katalysatoren und den Mechanismus der Reaktion auf, die an verschiedenen Katalysatorsystemen f\u00fcr die CO2<\/sub>-Hydrierung stattfindet.<\/p>\n\n\n\n

Abschlie\u00dfend wurden die Herausforderungen und Zukunftsperspektiven f\u00fcr die CO2<\/sub>-Hydrierung er\u00f6rtert, und der Autor schlug vor, dass die Skalierung der Herstellung von Katalysatormaterialien sowie die Entwicklung hocheffizienter Reaktoren im Mittelpunkt k\u00fcnftiger Studien auf diesem Gebiet stehen m\u00fcssen, um eine industrielle Nutzung zu erreichen.Originalver\u00f6ffentlichung<\/p>\n\n\n\n