Polymere aus Kohlendioxid herstellen
Das schädliche Klimagas Kohlendioxid soll Forschern als Ressource zur Herstellung von Polymeren oder erneuerbaren Kraftstoffen dienen und damit in Zukunft fossiles Erdgas und Erdöl ersetzen.
Die Gewinnung von CO2 aus der Luft leistet in mehrfacher Hinsicht einen Beitrag zur Bekämpfung des Klimawandels: Sie grenzt die Konzentration des Treibhausgases in der Atmosphäre ein, macht es für die chemische Industrie sowie regenerative Mobilität nutzbar und ermöglicht so künftig eine drastische Reduzierung der Emissionen.
Suche nach dem geeigneten Verfahren
Welches Verfahren dafür am besten geeignet ist, soll nun im Rahmen des Projekts „Coral = CO2-Rohstoff aus Luft“ untersucht und anschließend in einer Versuchsanlage erprobt werden. Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) koordiniert das Projekt. Partner sind das Institut für Polymerchemie der Universität Stuttgart (IPOC) und das Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg (ifeu).
Die Quelle Luft anzapfen
Erdöl und Erdgas sind bislang die Rohstoffe für die meisten chemischen Erzeugnisse – von verschiedenen Polymeren bis hin zu den Kraftstoffen Benzin, Diesel und Kerosin. In Zukunft sollen jedoch die fossilen Energieträger durch regenerative Ressourcen ersetzt werden. „Kohlendioxid ist einer dieser Rohstoffe und die Luft eine nahezu unerschöpfliche regenerative Quelle“, erklärt Dr. Ulrich Zuberbühler, stellvertretender Leiter des ZSW-Fachgebiets „Regenerative Energieträger und Verfahren“. Die Quelle Luft anzuzapfen, ist Gegenstand des nun gestarteten, dreijährigen Projekts. Die Wissenschaftler wollen damit insbesondere Anlagenbetreibern ohne Zugang zu konzentrierten CO2-Quellen eine wirtschaftlich und ökologisch sinnvolle Lösung aufzeigen.
Chemische Schlüsselverbindungen regenerativ herstellen
Zur Gewinnung des in der Luft enthaltenen CO2 für nachfolgende Rohstoff-Synthesen gibt es bereits mehrere Technologien. Ziel von „Coral“ ist es, das effizienteste und kostengünstige Verfahren zu ermitteln und weiter zu entwickeln. Im nächsten Schritt soll dann eine Versuchsanlage gebaut werden, um dieses Verfahren zu testen. „Wir wollen zeigen, dass chemische Schlüsselverbindungen wie Methanol, Dimethyl-Ether und Propylen perspektivisch über den rein regenerativen Weg aus erneuerbaren Ressourcen hergestellt werden können“, sagt Projektleiter Zuberbühler.
Erfahrungen aus Pilotprojekt nutzen
Das ZSW hat bereits im Jahr 2009 eine Pilotanlage konstruiert und damit erfolgreich nachgewiesen, dass sich konzentriertes CO2 aus der Luft anreichern lässt, um es für die Herstellung von Methan aus Strom (Power-to-Gas – P2G) zu nutzen. Im Rahmen von „Coral“ werden die Forscher gemeinsam mit den Projektpartnern diese Erfahrungen auf der Suche nach neuen Lösungswegen nutzen.