{"id":159255,"date":"2024-12-30T07:22:00","date_gmt":"2024-12-30T06:22:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=159255"},"modified":"2025-03-02T12:05:57","modified_gmt":"2025-03-02T11:05:57","slug":"wie-die-chemieindustrie-bis-2045-klimaneutral-wird","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wie-die-chemieindustrie-bis-2045-klimaneutral-wird\/","title":{"rendered":"Wie die Chemieindustrie bis 2045 klimaneutral wird"},"content":{"rendered":"\n\n\n

Das Wuppertal Institut und die Universit\u00e4t Kassel weisen der deutschen Chemieindustrie in ihrer Studie \u201eKlimaneutrales Deutschland \u2013 Von der Zielsetzung zur Umsetzung\u201c eine zentrale Rolle in Deutschland auf dem Weg zur Klimaneutralit\u00e4t zu. Darin haben die Forscher einen Zielpfad f\u00fcr die Transformation des Industriesektors erarbeitet. In der Studie stellen die Forscher klar, dass die Chemieindustrie bis 2030 unter wirtschaftlichem Druck bleiben wird. Einer der Gr\u00fcnde daf\u00fcr sind die im internationalen Vergleich hohe Preise f\u00fcr Energie. Erst danach werde sich die Wettbewerbsposition sp\u00fcrbar verbessern \u2013 durch die Nachfrage nach klimafreundlich hergestellten Produkten und sinkenden Energiekosten aufgrund der Einbindung und die zunehmend flexible Nutzung von Strom aus erneuerbaren Energiequellen. <\/p>\n\n\n

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\"Die
Die deutsche Chemieindustrie kann bis zum Jahr 2045 sogar klimapositiv werden, hat eine neue Studie, erstellt vom Wuppertal Institut und der Universit\u00e4t Kassel, ergeben.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Forscher gehen von steigender Nachfrage nach Kunststoffen aus<\/h3>\n\n\n\n

Bei den wirtschaftlich bedeutenden Wertsch\u00f6pfungsketten von Kunststoffen geht das Szenario der Forscher von einer steigenden Nachfrage aus. Ein Gro\u00dfteil des zus\u00e4tzlichen Bedarfs kann demnach durch zus\u00e4tzliches mechanisches Recycling im Inland abgedeckt werden. Bei den Prim\u00e4rkunststoffen verschiebe sich die Handelsbilanz leicht: Die Nettoimportmengen von Polyethylen und Polypropylen steigen aufgrund der nachteiligen Wettbewerbsposition leicht. Bei anderen Kunststoffen wie PVC (Polyvinylchlorid) und Polyurethanen sinken die Nettoexporte. Bei den margenst\u00e4rkeren technischen Kunststoffen, die in erster Linie von der Automobilindustrie und im Maschinenbau nachgefragt werden, behalte die deutsche Chemieindustrie eine starke Stellung.<\/p>\n\n\n\n

\u201eMit zuletzt rund 30 bis 35 Mio. t CO2<\/sub>-\u00c4quivalent hat die Produktion von chemischen Grundstoffen heute einen gro\u00dfen Anteil an den Treibhausgasemissionen der Industrie in Deutschland. Diese bilden jedoch nur einen Teil der Emissionen ab, die \u00fcber den Lebenszyklus von Chemieprodukten entstehen. Denn bei Kunststoffen, die aus fossilem \u00d6l hergestellt werden, macht die Verwertung am Ende ihrer Nutzungsphase mehr als 50 % der Emissionen aus, die insgesamt mit Kunststoffen in Verbindung stehen\u201c, so die Studie. Die Emissionen entstehen dabei \u00fcberwiegend bei der Verbrennung. Auch bei einer ambitionierten Kreislauff\u00fchrung bleiben gro\u00dfe Emissionsmengen am Lebenszyklusende bestehen. <\/p>\n\n\n

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\"So
So entwickeln sich die Treibhausgasemissionen in der Industrie nach der Studie \u201eKlimaneutrales Deutschland \u2013 Von der Zielsetzung zur Umsetzung\u201c. \u00a9 Agora Energiewende<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Um diese Emissionen zu vermeiden, \u201edefossilisiert\u201c die chemische Industrie ihre Rohstoffbasis: In dem Szenario der Forscher wird anstelle von Erd\u00f6l als Rohstoff und Kohlenstoffquelle zunehmend Biomasse eingesetzt, die \u00fcber die Gasifizierung erst zu Methanol und dann zu Kunststoffen weiterverarbeitet wird. Mechanisches und erg\u00e4nzend chemisches Recycling sorgen dabei f\u00fcr eine effiziente Kreislauff\u00fchrung und verringern den Bedarf an zus\u00e4tzlichem Kohlenstoff.\u00a0<\/p>\n\n\n\n

Ab 2035 entwickelt der Hochlauf der stofflichen Nutzung von Biomasse eine starke Dynamik, prognostizieren das Wuppertal Institut und die Universit\u00e4t Kassel. Auch Beiprodukte aus der Chemieproduktion, die heute energetisch genutzt werden, werden zunehmend der rohstofflichen Nutzung zugef\u00fchrt. M\u00f6glich wird das durch die fortschreitende Einbindung Erneuerbarer Energien und die Elektrifizierung der Prozessw\u00e4rme. <\/p>\n\n\n\n

Klimaneutralit\u00e4t durch Einsatz von Biomasse<\/h3>\n\n\n\n

Im Jahr 2045 werden in der deutschen Chemieindustrie laut der Studie (hier geht es direkt zum Download) <\/a>rund 22 Mio. t Biomasse stofflich eingesetzt. Dadurch reduziert sich der Verbrauch von fossilen Rohstoffen auf 1,5 Mio. t. Zur Erh\u00f6hung der Ausbeute bei der Verarbeitung von Biomasse werde bei der Gasifizierung Wasserstoff zugesetzt. Bis 2045 steigt der stoffliche Wasserstoffeinsatz auf circa 40 TWh. Die Nutzung von CO2<\/sub> aus Punktquellen oder der Atmosph\u00e4re (Carbon Capture and Utilization, CCU) nimmt in dem Agora-Szenario als Kohlenstoffquelle keine relevante Rolle ein, da es sich hierbei um die teuerste inl\u00e4ndische Produktionsroute zur Herstellung von Rohstoffen f\u00fcr die chemische Industrie handelt. <\/p>\n\n\n\n

Bis 2050 beendet die Chemieindustrie den Einsatz von fossilen Rohstoffen. \u201eZwischenzeitlich m\u00fcssen einzelne Chemikalien wie Benzol, Toluol und Xylol, die insbesondere f\u00fcr technische Kunststoffe ben\u00f6tigt werden, verst\u00e4rkt importiert werden. Voraussetzung f\u00fcr den Einstieg in den Ausstieg bei der Verwendung fossiler Rohstoffe ist, dass wirtschaftliche Anreize f\u00fcr den Umstieg von fossilem \u00d6l auf erneuerbare und rezyklierte Kohlenstoffquellen eingef\u00fchrt werden\u201c, stellen die Autoren der Studie klar.<\/p>\n\n\n\n

2045 sind -19 Mio. t CO\u2082-\u00c4quivalent im Jahr m\u00f6glich <\/h3>\n\n\n\n

Durch eine effiziente Kreislauff\u00fchrung werde der eingesetzte biogene Kohlenstoff m\u00f6glichst langfristig stofflich gebunden. Da aber nicht alle Abfallstr\u00f6me recycelt werden k\u00f6nnen und auch bei der Nutzung von Biomasse und chemischem Recycling unvermeidbare CO2<\/sub>-Mengen anfallen, nehme die CO2<\/sub>-Abscheidung und -Speicherung in diesen Bereichen eine wichtige Rolle ein. Die stoffliche Nutzung von Biomasse verdr\u00e4ngt somit nicht nur fossiles Erd\u00f6l, sondern wird dar\u00fcber hinaus zum Katalysator f\u00fcr eine langfristige Bindung von biogenem Kohlenstoff. Der Chemieindustrie gelinge es dadurch, mit -19 Mio. t CO2<\/sub>-\u00c4quivalent im Jahr 2045 sogar bilanziell klimapositiv zu werden und die sektor\u00fcbergreifende Klimaneutralit\u00e4t \u00fcber Negativemissionen \u00fcberhaupt erst zu erm\u00f6glichen. Durch den Umstieg von importiertem fossilem \u00d6l auf inl\u00e4ndische Biomasse und Recycling verringere sich zudem Importabh\u00e4ngigkeiten und es entstehen neue Wertsch\u00f6pfungsketten. <\/p>\n\n\n

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\u00a9 Agora Energiewende<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

So wird sich die Rohstoffbasis f\u00fcr die Herstellung von Kunststoffen f\u00fcr den Zeitraum von 2020 bis 2045 nach der Studie entwickeln: Mechanisches Recycling nimmt im Zeitverlauf kontinuierlich zu, da immer mehr Abfallfraktionen wirtschaftlich verwertbar werden. Ab 2030 wird das chemische Recycling f\u00fcr Produkte, die nicht mechanisch recycelt werden k\u00f6nnen, zu einer wichtigen S\u00e4ule der Kunststoffproduktion. Ab 2035 entwickelt der Hochlauf der stofflichen Nutzung von Biomasse eine starke Dynamik. <\/p>\n\n\n\n

Auch bei dem Umstieg von fossilen auf erneuerbare Rohstoffe sei davon auszugehen, dass die Produktion von chemischen Grundstoffen an Standorten mit geringeren Energiepreisen grunds\u00e4tzlich kosteng\u00fcnstiger ist. Es k\u00f6nne jedoch angenommen werden, dass erneuerbares Methanol weltweit absehbar knapp sein wird, was zu erh\u00f6hten Weltmarktpreisen f\u00fchrt. Zudem generieren die erzeugten Negativemissionen zus\u00e4tzliche Wertsch\u00f6pfung, und die inl\u00e4ndische Produktion verringert die Abh\u00e4ngigkeit von Importen. In dem Szenario spielt der Import von Methanol daher erst ab 2045 eine Rolle. Ein alternatives Szenario, das auf einer gr\u00f6\u00dferen Verf\u00fcgbarkeit von Methanolimporten beruht, wurde mittels einer Sensitivit\u00e4tsanalyse untersucht.<\/p>\n\n\n\n

Chemieindustrie wird Teil der Strom- und Wasserstoffinfrastruktur<\/h3>\n\n\n\n

F\u00fcr die Chemieparks und die dazugeh\u00f6rige Infrastruktur bedeutet diese Umstellung ihrer Rohstoffbasis eine tiefgreifende Ver\u00e4nderung. Steamcracker, die bisher Rohbenzin auf Erd\u00f6lbasis verarbeitet haben, steigen zum Teil auf Pyrolyse-\u00d6le aus dem chemischen Recycling um, werden aber zu gro\u00dfen Teilen durch Methanol-to-Olefins-Anlagen zur Produktion von Kunststoffvorprodukten ersetzt. Im Bereich Dampf und Prozessw\u00e4rme sowie bei der Abw\u00e4rmenutzung gewinnen hocheffiziente W\u00e4rmepumpen stark an Bedeutung. Auch bei h\u00f6heren Temperaturen bis 500 \u00b0C gewinnt die Stromerzeugung durch hybride Dampfbereitstellungssysteme an Bedeutung: Bereits bestehende und neu zugebaute Elektrodenkessel werden flexibel genutzt, wobei sich ihre Nutzung an den Preisen f\u00fcr Strom orientiert. Die bestehenden Erdgaskessel und KWK erg\u00e4nzen Elektrodenkessel und W\u00e4rmepumpen als Backup und werden ab 2035 mit steigenden Anteilen von Wasserstoff betrieben. Die Chemieparks bleiben somit wichtige Energie-Hubs und entwickeln sich zu einem integralen Bestandteil der Strom- und Wasserstoffinfrastruktur. <\/p>\n\n\n\n

Dr. Georg Holtz, Senior Researcher im Forschungsbereich Sektoren und Technologien am Wuppertal Institut betont: \u201eWesentlich f\u00fcr das Gelingen einer industriellen Transformation ist Planungssicherheit und damit ein belastbares Zukunftsbild, das Orientierung bez\u00fcglich des notwendigen Wandels bietet \u2013 und ein klares Leitbild f\u00fcr Investitionen und politische Rahmenbedingungen.\u201c<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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