{"id":13225,"date":"2013-04-09T00:00:00","date_gmt":"2013-04-08T22:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/www.bio-based.eu\/news\/index.php?startid=20130409-01n"},"modified":"2021-09-09T21:53:46","modified_gmt":"2021-09-09T19:53:46","slug":"cosub2sub-vom-klimakiller-zum-rohstoff","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/cosub2sub-vom-klimakiller-zum-rohstoff\/","title":{"rendered":"CO<sub>2<\/sub>: Vom Klimakiller zum Rohstoff"},"content":{"rendered":"

Eine Matratze oder ein K\u00fchlschrank aus Kohlendioxid? Das k\u00f6nnte bald zu haben sein. Denn Kohlendioxid (CO2<\/sub>) ist nicht nur ein klimasch\u00e4dliches Abgas, dessen Emissionen so weit wie m\u00f6glich vermieden werden m\u00fcssen – sei es aus Kohlekraft-, Zement- oder Stahlwerken, aber auch aus Biogasanlagen und Fahrzeugen. CO2<\/sub> ist auch ein Rohstoff, der gewinnbringend genutzt werden kann. Um zu erforschen, wie das m\u00f6glich ist, startete das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF) 2009\/2010 seine F\u00f6rderinitiative “Chemische Prozesse und stoffliche Nutzung von CO2<\/sub>“. Die insgesamt rund 100 Millionen Euro F\u00f6rdermittel aus dem BMBF werden durch weitere knapp 50 Millionen Euro aus der Industrie erg\u00e4nzt. In mehr als 30 Verbundprojekten arbeiten Wissenschaft und Wirtschaft gemeinsam an neuen Verfahren, mit denen das CO2<\/sub> aus Abgasen getrennt und zu neuen Stoffen verarbeitet werden kann, zum Beispiel zu Kunststoffsch\u00e4umen oder Bauteilen aus Hartplastik.<\/b><\/p>\n

“Die Forscher haben bereits beeindruckende Fortschritte gemacht, die sie auf der heutigen Konferenz pr\u00e4sentieren und diskutieren werden”, sagte Bundesforschungsministerin Johanna Wanka anl\u00e4sslich der Er\u00f6ffnung der 3. Statuskonferenz der F\u00f6rderinitiative, die heute und morgen in Berlin stattfindet.<\/p>\n

Als Quelle f\u00fcr Kohlenstoff k\u00f6nnte CO2<\/sub> einmal teurer und knapper werdendes Erd\u00f6l ersetzen, aus dem die chemische Industrie bisher einen Gro\u00dfteil ihrer Chemikalien und Kunststoffe herstellt. Die Herausforderung dabei: CO2 steht chemisch gesehen am Ende der Verbrennungskette und ist deshalb besonders reaktionstr\u00e4ge und energiearm. Chemiker m\u00fcssen daher tief in ihre Trickkiste greifen, um das CO2<\/sub> zu mobilisieren, zum Beispiel mit geeigneten Katalysatoren. In einigen F\u00e4llen werden auch gro\u00dfe Mengen Energie daf\u00fcr ben\u00f6tigt. Sie m\u00fcssen aus regenerativen Quellen kommen, damit die Verfahren nachhaltig sind.<\/p>\n

Dabei lassen sich zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen. Denn es fehlt derzeit noch an Speichern f\u00fcr Wind- oder Solarenergie, die k\u00fcnftig in Zeiten eines \u00dcberangebotes in gr\u00f6\u00dferem Umfang ungenutzt bleiben w\u00fcrden. Diese Energie k\u00f6nnte genutzt werden, um aus Wasser per Elektrolyse Wasserstoff zu gewinnen und daraus mit CO2<\/sub> Methan herzustellen. Methan kann einerseits als chemischer Grundstoff vielf\u00e4ltig weiter verarbeitet werden, zum Beispiel zu Kunststoffen oder Kraftstoffen. Methan ist dar\u00fcber hinaus Hauptbestandteil von Erdgas und l\u00e4sst sich deshalb unbegrenzt in das Erdgasnetz einspeisen. Dieser Ansatz wird als “Strom-zu-Gas”-Technologie bezeichnet. Auf diese Weise wird elektrische Energie chemisch gespeichert.<\/p>\n

Beispiele f\u00fcr erste Erfolge<\/b> beim Erschlie\u00dfen von CO2<\/sub> als Rohstoff:<\/p>\n

– Entwicklung effektiver Katalysatorsysteme, mit denen CO2<\/sub> zu Kunststoffen verarbeitet werden kann<\/b><\/p>\n

Im Projekt “CO2<\/sub> als Polymerbaustein”<\/b> unter Federf\u00fchrung von BASF gelang es, CO2<\/sub> als Baustein f\u00fcr die Herstellung des Kunststoffs Polycarbonat zu nutzen. Die Forscher entwickelten hierf\u00fcr Katalysatoren, die frei von Edelmetallen und nicht toxisch sind. Sie k\u00f6nnen im Kunststoff verbleiben, ohne seine Eigenschaften zu beeintr\u00e4chtigen. Dadurch spart man zus\u00e4tzliche energie- und ressourcenaufwendige Aufarbeitungsschritte. Das CO2<\/sub>-haltige Polymer Polypropylencarbonat (PPC) kann hervorragend mit Biopolymeren verarbeitet werden, um die Eigenschaften dieser aus Biomasse hergestellten Kunststoffe zu verbessern. Au\u00dferdem ist es biologisch abbaubar. Anwendungsbereiche f\u00fcr diese Materialien liegen unter anderem bei Verpackungen und Spritzgussteilen, zum Beispiel f\u00fcr Geh\u00e4use von elektrischen Ger\u00e4ten.<\/p>\n

– Entwicklung einer Pilotanlage f\u00fcr CO2<\/sub>-basiertes Polyurethan<\/b><\/p>\n

Im Rahmen des Forschungsprojekts “dream production”<\/b> unter Koordination von Bayer Material Science gelang es erstmals, CO2<\/sub> aus Rauchgasen von Kohlekraftwerken f\u00fcr die chemische Industrie verf\u00fcgbar zu machen. Die Entwicklung effektiver Katalysatoren erm\u00f6glicht die Umsetzung von CO2<\/sub> in ein Ausgangsmaterial f\u00fcr den Kunststoff Polyurethan. Auf dieser Grundlage entwickelten die Forscher ein Herstellungsverfahren f\u00fcr CO2<\/sub>-basiertes Polyurethane. Diese haben einen CO2<\/sub>-Anteil im zweistelligen Prozentbereich. Da Polyurethansch\u00e4ume eine breite Anwendung besitzen, zum Beispiel als Schaumstoffmatratze oder Leichtbauteile, kann mit den neuen Polyurethanen CO2<\/sub> im Millionen Tonnen-Ma\u00dfstab langfristig gebunden werden. Eine Pilotanlage ist in Betrieb, eine Demonstrationsanlage kann nun geplant werden, damit ist die gro\u00dftechnische Umsetzung in Reichweite.<\/p>\n

“Mit unserer Ma\u00dfnahme tragen wir dazu bei, langfristig einen Strukturwandel unserer Industrie einzuleiten – “weg vom \u00d6l” und hin zu einer “gr\u00fcnen Wirtschaft”. Deutschland positioniert sich damit insbesondere als Wegbereiter f\u00fcr eine Verwertung von CO2<\/sub> als Chemierohstoff. Unseren Vorsprung gilt es auszubauen und in die industrielle Anwendung zu f\u00fchren. Damit der Klimakiller CO2<\/sub> zur \u00f6kologisch sinnvollen Wertsch\u00f6pfung in unserem Land und zur Energiewende beitragen kann”, betonte Wanka.<\/p>\n

Zu Beginn der Konferenz \u00fcbergab die Ministerin auch den bisher j\u00fcngsten F\u00f6rderbescheid in H\u00f6he von 9,2 Millionen Euro an die BASF – stellvertretend f\u00fcr die sechs Partner des Projektes “Feste und Fluide Stoffe aus Gas”. Ziel ist es, ein Verfahren bis zu einem Pilotanlagenkonzept zu entwickeln, das Erdgas in Wasserstoff und ein Kohlenstoffprodukt f\u00fcr die Koks- und Eisenherstellung spaltet. Der freiwerdende Wasserstoff wird mit Kohlendioxid zu Synthesegas umgesetzt, das f\u00fcr die Herstellung von Kraftstoffen und die chemische Industrie genutzt wird.<\/p>\n

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