Eine der weltweit größten Anlagen, in denen Kohlendioxid (CO2) als Rohstoff für chemische Produkte genutzt wird, geht am 17. Juni in Dormagen am Rhein zwischen Düsseldorf und Köln in Betrieb. Covestro (früher Bayer Material Sciences) stellt dort Polyol her, Ausgangsmaterial für die Produktion von jährlich einigen 1000 Tonnen Weichschaum für Polstermöbel. Bisher wird Polyol zu 100 Prozent aus Erdöl hergestellt. 14 Prozent davon spart das neue Verfahren ein.


Covestro
Bild: Covestro; chemicals-technology.com

Billiger Katalysator ist der Schlüssel

Die Covestro-Entwickler haben die neue Technik an einer Pilotanlage in Leverkusen getestet, dem Stammsitz des Unternehmens. Das CO2 lieferte RWE, das am Braunkohlekraftwerk Niederaußem eine Versuchsanlage zur Abtrennung des Klimagases betreibt. Einen entscheidenden Beitrag leistete das von Bayer und der Technischen Hochschule Aachen betriebene CatalystCenter in Aachen. Dort wurde ein kostengünstiger Katalysator auf Basis von Zink entwickelt. In dessen Anwesenheit spaltet sich das CO2 in seine Bestandteile Kohlenstoff und Sauerstoff auf. Wenn Wasserstoff zugefügt wird, entstehen Polyol-Moleküle.
Die neue Verfahrenstechnik bindet nicht nur CO2. Da weniger Erdöl umgewandelt werden muss, reduziert sich die bei diesem Prozess frei werdende Menge an Klimagas. Nach einer Untersuchung an der Technischen Hochschule Aachen liegt die CO2-Einsparung durch den Teilverzicht auf Erdöl beim Dreifachen dessen, was direkt als Rohstoff verbraucht wird.

Kohlendioxid verbessert die Qualität

Die Qualität der Polyole auf CO2-Basis ist deutlich höher als die, die ausschließlich aus Erdöl hergestellt werden. Zudem können die Schaumstoffhersteller ihre Maschinen weiter nutzen, weil die neuartigen Polyole sich genauso verarbeiten lassen wie die klassischen.
Mit dem bisher Erreichten geben sich die Covestro-Forscher noch nicht zufrieden. Sie arbeiten bereits daran, auch andere Kunststoffe teilweise aus CO2 herzustellen. Im Labor ist es bereits gelungen, ein Polyol herzustellen, dessen Erdöl-Anteil nur noch 60 Prozent beträgt. Daraus könnte man Kunststoffe für die Innenausstattung von Fahrzeugen und Sportartikel herstellen.


Kostensenkung als Nebeneffekt

Das Projekt startete 2009 im Rahmen der Bayer-Initiative „Dream Reaction/Dream Production“, deren Ziel es ist, Kohlenstoffdioxid als Rohstoff für unterschiedliche Produkte zu nutzen. Auch Ford hat ein Verfahren entwickelt, um aus CO2 umweltfreundliche Bio-Rohstoffe zu fertigen. Die Chancen, die Klimaveränderung entscheidend aufzuhalten, sind allerdings gering, weil nur kleine Mengen an CO2 stofflich verwertet werden können. Dennoch dürfte es für die Industrie interessant sein. Denn bei den derzeit wieder ansteigenden Preisen für Rohöl könnte der Einsatz von Klimagas die Kosten senken.

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