{"id":137144,"date":"2024-01-16T07:11:00","date_gmt":"2024-01-16T06:11:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=137144"},"modified":"2024-01-09T10:46:07","modified_gmt":"2024-01-09T09:46:07","slug":"die-extrameile-vom-labor-in-die-industrie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/die-extrameile-vom-labor-in-die-industrie\/","title":{"rendered":"Die Extrameile vom Labor in die Industrie"},"content":{"rendered":"\n\n\n

Doch noch klafft eine L\u00fccke zwischen dem Fortschritt der Wissenschaft und den Anforderungen der Industrie. Ein Forschungsteam der Universit\u00e4t Duisburg-Essen und der Ruhr-Universit\u00e4t Bochum will das \u00e4ndern. Mit neuen Leistungsparametern f\u00fcr die industrielle Anwendung schlagen sie eine Br\u00fccke hin zum schnellen Einsatz der Technologie. Ihre Empfehlungen \u00fcberzeugen, sie wurden in <\/strong>Nature Communications*<\/em> ver\u00f6ffentlicht und von den Herausgebenden als besonderes Highlight f\u00fcr die Katalyseforschung ausgew\u00e4hlt.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\u201eIm Kampf gegen den Klimawandel sehen wir in der elektrochemischen Umwandlung von Kohlenstoffdioxid eine gro\u00dfe Chance\u201c, erkl\u00e4rt Prof. Dr. Doris Segets, Leiterin des Lehrstuhls f\u00fcr Partikeltechnik an der Universit\u00e4t Duisburg-Essen (UDE). Was unter Laborbedingungen bereits gut funktioniert, k\u00f6nnte in der Praxis so aussehen: An einer Anlage mit hoher Emissionslast, etwa einer Zementfabrik, wandelt ein Katalysator das ausgesto\u00dfene CO\u2082 in gr\u00f6\u00dfere Kohlenstoffverbindungen um, beispielsweise in Ameisens\u00e4ure oder Methanol. Diese wiederum dienen in der Industrie als Ausgangsstoffe. \u201eDurch den Einsatz von Strom aus erneuerbaren Energien f\u00fcr die Katalyse w\u00fcrde nicht nur das CO\u2082 klimaneutral umgewandelt, auch die Basischemikalien w\u00e4ren nicht mehr fossilen Ursprungs\u201c, so Jun.-Prof. Dr. Corina Andronescu (UDE).<\/p>\n\n\n\n

Damit solche Verfahren in der Industrie funktionieren, muss die akademische Forschung eine Extrameile gehen, sind sich die Professorinnen Doris Segets, Corina Andronescu (UDE) und Professor Ulf-Peter Apfel (Ruhr-Universit\u00e4t Bochum RUB\/Fraunhofer UMSICHT) einig. In Nature Communications<\/em> skizzieren sie diesen Weg mit gemeinsamen Schl\u00fcsselparametern vor. <\/p>\n\n\n\n

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\u201eEin wichtiger Aspekt ist die Stabilit\u00e4t der Katalysatoren\u201c, erkl\u00e4rt Ulf-Peter Apfel. \u201eIn der Industrie sollten sie mindestens 50.000 Stunden lang funktionieren. Im Labor k\u00f6nnen wir das Material nicht \u00fcber f\u00fcnf Jahre hinweg testen, daher pl\u00e4dieren wir f\u00fcr strikte Protokolle mit gro\u00dfer Beanspruchung. So k\u00f6nnen wir unsere Entwicklungen an die industriellen Anforderungen anpassen und Stabilit\u00e4t gew\u00e4hrleisten.\u201c<\/p>\n\n\n\n

\u201eAuch die Prozessierung des Katalysators selbst sollte durch koh\u00e4rente Workflows und das systematische Erfassen von Metadaten in den Blick genommen werden\u201c, so Segets. \u201eAm Ende steht ein Vollzellentest, d.h. das Erproben des Katalysators in seiner Funktionsumgebung.\u201c Die Entwicklung der Vollzelle hat einen weiteren Vorteil: Sie erm\u00f6glicht eine belastbare Gasanalyse. Die ist vor allem f\u00fcr das sogenannte Downstream Processing, also die Trennung des entstandenen Gasgemisches ganz zentral. \u201eBei der CO\u2082-Elektrolyse entsteht zun\u00e4chst ein kohlenstoffbasiertes Gemisch, das f\u00fcr die industrielle Anwendung getrennt werden muss. Damit die Katalysatoren also wirklich einen Nutzen f\u00fcr die Industrie haben, ist es erforderlich, dass bei der Entwicklung auch die Trennbarkeit des entstandenen Produktgemisches bedacht wird\u201c, fasst Professor Apfel zusammen.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Das erkl\u00e4rte Ziel der UDE und der RUB ist es, schnell und nachhaltig neue und dringend ben\u00f6tigte Materialien f\u00fcr die Energiewende zu entwickeln. Bereits seit 2007 arbeiten die Universit\u00e4ten innerhalb der Universit\u00e4tsallianz Ruhr (UA Ruhr) strategisch eng zusammen.<\/p>\n\n\n\n

*Zur Publikation: https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41467-023-43762-6<\/a><\/p>\n\n\n\n

Weitere Informationen<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Prof. Dr. Doris Segets, Lehrstuhl f\u00fcr Partikeltechnik, Universit\u00e4t Duisburg-Essen, Tel. 0203\/379-8230, doris.segets@uni-due.de<\/a><\/p>\n\n\n\n

Jun.-Prof. Dr. Corina Andronescu, Fakult\u00e4t f\u00fcr Chemie, Technische Chemie III, Universit\u00e4t Duisburg-Essen, corina.andronescu@uni-due.de<\/a><\/p>\n\n\n\n

Prof. Dr. Ulf-Peter Apfel, Abteilung Elektrosynthese, Fraunhofer UMSICHT, Tel.: 0208 85981571, E-Mail: ulf-peter.apfel@umsicht.fraunhofer.de<\/a> und Anorganische Chemie I, Fakult\u00e4t f\u00fcr Chemie und Biochemie, Ruhr-Universit\u00e4t Bochum, Tel.: 0234 32 21831, E-Mail: ulf.apfel@ruhr-uni-bochum.de<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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