{"id":123562,"date":"2023-03-06T07:26:00","date_gmt":"2023-03-06T06:26:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=123562"},"modified":"2023-03-01T12:39:02","modified_gmt":"2023-03-01T11:39:02","slug":"aus-co2-hohere-alkohole-fur-die-chemische-industrie-herstellen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/aus-co2-hohere-alkohole-fur-die-chemische-industrie-herstellen\/","title":{"rendered":"Aus CO2 h\u00f6here Alkohole f\u00fcr die chemische Industrie herstellen"},"content":{"rendered":"\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><\/h2>\n\n\n\n\n\n<p><strong>Ob Zementherstellung oder Stahlproduktion: In vielen Branchen ist der Aussto\u00df von CO<sub>2<\/sub>\u00a0ein Problem, weil er nicht \u00fcberall vermeidbar ist. Doch aus dem Treibhausgas k\u00f6nnen Rohstoffe f\u00fcr die chemische Industrie entstehen \u2013 zum Beispiel Alkohole. Dass und wie diese elektrokatalytische Synthese gelingt, haben das Fraunhofer UMSICHT, die Siemens AG, die Mitsubishi Hitachi Power Systems Europe GmbH, die Ruhr-Universit\u00e4t Bochum und die Universit\u00e4t Stuttgart untersucht. Im Projekt \u00bb<a href=\"https:\/\/www.umsicht.fraunhofer.de\/de\/projekte\/elektrosynthese-alkohole.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">ElkaSyn \u2013 Steigerung der Energieeffizienz der elektrokatalytischen Alkoholsynthese<\/a>\u00ab haben sie die Basis f\u00fcr ein einstufiges Verfahren zur elektrochemischen Herstellung von Alkoholen wie Ethanol und Propanol gelegt.<\/strong><\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter is-resized\"><a href=\"https:\/\/www.umsicht.fraunhofer.de\/de\/presse-medien\/pressemitteilungen\/2023\/co2-rohstoff\/jcr:content\/fixedContent\/pressArticleParsys\/textwithinlinedimage\/imageComponent1\/image.img.4col.large.png\/1676454896871\/ElkaSyn-Abschlusstreffen-Teaser.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.umsicht.fraunhofer.de\/de\/presse-medien\/pressemitteilungen\/2023\/co2-rohstoff\/jcr:content\/fixedContent\/pressArticleParsys\/textwithinlinedimage\/imageComponent1\/image.img.png\/1676454896871\/ElkaSyn-Abschlusstreffen-Teaser.png\" alt=\"\u00bbElkaSyn\u00ab-Abschlusstreffen am Fraunhofer UMSICHT \" width=\"720\" height=\"540\" title=\"\u00bbElkaSyn\u00ab-Abschlusstreffen am Fraunhofer UMSICHT \"\/><\/a><figcaption>\u00a9 Fraunhofer UMSICHT\/Christian Spie\u00df\u00bbElkaSyn\u00ab-Abschlusstreffen am Fraunhofer UMSICHT in Oberhausen: Kevinjeorjios Pellumbi, Michael Prokein, Theresa Jaster (alle vom Fraunhofer UMSICHT), Sabine Kareth (Ruhr-Universit\u00e4t Bochum), Heiko Lohmann (Fraunhofer UMSICHT), Maximilian Schmidt (Universit\u00e4t Stuttgart), Marvin Dorn (Ruhr-Universit\u00e4t Bochum), Dr. Michael Gahr (Projekttr\u00e4ger J\u00fclich) und Stephan Heuser (Fraunhofer UMSICHT).<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Bislang sehen Konzepte zur stofflichen CO<sub>2<\/sub>-Nutzung meist einen zweistufigen Prozess vor: Auf den Elektrolyseprozess, bei dem Wasserstoff mit Hilfe von regenerativem Strom hergestellt wird, folgt der thermokatalytische Prozessschritt, bei dem der Wasserstoff mit CO<sub>2<\/sub>\u00a0zum gew\u00fcnschten Endprodukt umgesetzt wird. <\/p>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\"><p>Die Vorteile eines einstufigen elektrokatalytischen Verfahrens mit den Reaktionspartnern CO<sub>2<\/sub>\u00a0und Wasser: \u00bbZum einen m\u00fcssen keine Produkte zwischengespeichert werden, da CO<sub>2<\/sub>\u00a0und Wasser direkt im elektrokatalytischen Reaktor umgesetzt werden. Es entf\u00e4llt im Vergleich zu anderen Verfahren die separate Herstellung und Speicherung von Wasserstoff\u00ab, erl\u00e4utert <strong>UMSICHT-Wissenschaftlerin Theresa Jaster<\/strong>. \u00bbZum anderen kann Energie eingespart werden, da der zus\u00e4tzliche Schritt der Wasserstoffherstellung ebenso wegf\u00e4llt wie die mit diesem Prozess einhergehenden Energieverluste. Auch weitere W\u00e4rme-, Energie- oder Materialverluste, die durch den \u00dcbergang zwischen mehreren Prozessstufen auftreten, k\u00f6nnen damit vermieden werden.\u00ab<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n<p>Den Weg zum einstufigen Verfahren haben Fraunhofer UMSICHT, die Siemens AG, die Mitsubishi Hitachi Power Systems Europe GmbH, die Ruhr-Universit\u00e4t Bochum und die Universit\u00e4t Stuttgart im Rahmen von \u00bbElkaSyn\u00ab geebnet. So haben sie u.a. verschiedene Elektrolyt-Systeme f\u00fcr die elektrochemische CO<sub>2<\/sub>-Reduktionsreaktion unter Hochdruckbedingungen getestet und modelliert sowie eine skalierbare Hochdruckzelle f\u00fcr die elektrochemische CO<sub>2<\/sub>-Reduktion entwickelt. <\/p>\n\n\n\n<p>Weitere Ergebnisse:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li>Simulation von Trennprozessen f\u00fcr die Aufbereitung entstandener Produktgemische<\/li><li>Synthese von Katalysatoren wie Cu-haltiger Pentlandite, Bor-Phosphid-basierte Materialien und Cu-Zn-Katalysatoren sowie von nanostrukturierten und kupferbeladenen Kohlenstoffmaterialien als Katalysatoren<\/li><li>Entwicklung und Testung verschiedener Elektrodenzusammensetzungen unter Ber\u00fccksichtigung von Eigenschaften wie Benetzbarkeit oder Porosit\u00e4t<\/li><li>Simulation und Optimierung der gesamten Prozesskette unter Ber\u00fccksichtigung einer W\u00e4rmeintegration und Erstellung einer techno-\u00f6konomischen Analyse des Gesamtsystems<\/li><\/ul>\n\n\n\n<p>Die Testung der Katalysatoren und Elektroden erfolgte im ersten Schritt unter atmosph\u00e4rischen Bedingungen. Es gab aber auch erste vielversprechende Versuche unter Hochdruck.<\/p>\n\n\n\n<blockquote class=\"wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow\"><p>Auf diesen Erfolgen wollen die Projektpartner aufbauen: \u00bbUnsere Zusammenarbeit war trotz Corona-bedingter Einschr\u00e4nkungen sehr intensiv und fruchtbar. Das m\u00f6chten wir gerne fortf\u00fchren\u00ab, betont <strong>Dr.-Ing. Heiko Lohmann vom Fraunhofer UMSICHT<\/strong>. <\/p><\/blockquote>\n\n\n\n<p>Deshalb wurde ein Gro\u00dfteil des Abschlusstreffens Ende Januar 2023 genutzt, um erste Ideen f\u00fcr zuk\u00fcnftige Forschungs- und Entwicklungs-Aktivit\u00e4ten zu besprechen.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>F\u00f6rderhinweis<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p>Das Projekt \u00bb<a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.umsicht.fraunhofer.de\/de\/projekte\/elektrosynthese-alkohole.html\" target=\"_blank\">ElkaSyn \u2013 Steigerung der Energieeffizienz der elektrokatalytischen Alkoholsynthese<\/a>\u00ab wurde vom Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gef\u00f6rdert. Laufzeit: 1. August 2019 bis 31. Januar 2023. F\u00f6rderkennzeichen: 03ET1642C.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"Weitere-Informationen\">Weitere Informationen<\/h3>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li><a href=\"https:\/\/www.umsicht.fraunhofer.de\/de\/presse-medien\/interviews\/co2-rohstoff.html\" class=\"\">\u00bbWir gehen nicht \u00fcber Zwischenprodukte, sondern versuchen, CO2 direkt umzusetzen\u00ab (Interview, 20.7.2022)<\/a><\/li><li><a href=\"https:\/\/www.umsicht.fraunhofer.de\/de\/presse-medien\/pressemitteilungen\/2019\/ElkaSyn.html\" class=\"\">Wie eine einstufige elektrochemische Reduktion von CO2 zu Methanol, Ethanol, Propanol und Butanol gelingt (Pressemitteilung, 17.10.2019)<\/a><\/li><li><a href=\"https:\/\/www.umsicht.fraunhofer.de\/de\/projekte\/elektrosynthese-alkohole.html\" class=\"\">ElkaSyn: Energieeffiziente Elektrosynthese von Alkoholen (Projektsteckbrief)<\/a><\/li><li><a href=\"https:\/\/www.umsicht.fraunhofer.de\/de\/forschung-fuer-den-markt\/katalysatoren-industrieller-einsatz.html\" class=\"\">Katalysatoren f\u00fcr den industriellen Einsatz<\/a><\/li><\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Ob Zementherstellung oder Stahlproduktion: In vielen Branchen ist der Aussto\u00df von CO2\u00a0ein Problem, weil er nicht \u00fcberall vermeidbar ist. 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