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Forscher wollen Formaldehyd aus CO2 herstellen

30.09.2016 Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert ab Oktober 2016 mit rund 1,5 Mio. Euro ein Verbundprojekt von BASF, der Universität Heidelberg, der LMU München sowie HTE. Ziel ist es, Katalysesysteme zu entwickeln, die die selektive Hydrierung von CO2 zu Formaldehyd ermöglichen.

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Ziel des Projektes ist es, Katalysesysteme zu entwickeln, die die selektive Hydrierung von CO2 zu Formaldehyd ermöglichen. (Bild: Franz Pfluegl – Fotolia)

Formaldehyd ist eine wichtige Basischemikalie, die hauptsächlich für das Herstellen von Polymeren, aber auch als Synthesebaustein zum Aufbau komplexerer Moleküle zum Einsatz kommt. Derzeit produziert die Chemische Industrie durch die Oxidation von Methanol weltweit mehr als 13 Mio. t/a Formaldehyd. Ein direkter Zugang durch die Hydrierung von CO2 würde ermöglichen, dass in der Synthese – je nach Weg der Methanolherstellung – entweder ein Wasserstoff- oder ein Kohlenmonoxid-Äquivalent gegenüber dem heutigen Produktionsprozess einzusparen, was zur Ressourcenschonung beiträgt.

Es handelt es sich beim Großteil der Arbeiten um Grundlagenforschung, die die Hochschulpartner durchführen, bei denen aber auch wichtige Aspekte der Anwendung in potentiellen Produktionsverfahren berücksichtigt werden sollen. Die Gruppe von Prof. Dr. Oliver Trapp, LMU München, soll neuartige Katalysatorsysteme entwickeln und reaktionsmechanistische Untersuchungen zu Umsetzung von CO2 durchführen. Die Gruppe von Prof. Dr. A. Stephen K. Hashmi, Universität Heidelberg, der auch der neue wissenschaftliche Leiter auf Seiten der Universität Heidelberg am Carla (Catalysis Research Laboratory, ein gemeinschaftlich von der Universität Heidelberg und BASF betriebenes Forschungslabor), soll sich um die Synthese neuer Liganden und Komplexkatalysatoren kümmern.

Um gezielt neue Katalysatorsysteme zu synthetisieren, den Reaktionsmechanismus zu verstehen und darauf basierend die Katalyse zu optimieren, führt die Gruppe von Prof. Dr. Peter Comba, Universität Heidelberg, theoretische Arbeiten durch. HTE begleitet das Projekt durch das Bereitstellen von Screening-Kapazitäten, während BASF als großer Formaldehydproduzent das Projekt koordiniert und die Möglichkeit der wirtschaftlichen bzw. technologischen Umsetzung bewertet.

„Wir freuen uns sehr über die Förderung seitens des BMBF für dieses hochattraktive exploratorische Projekt“, erklärt Dr. Thomas Schaub, Gesamtkoordinator des Projektes und wissenschaftlicher Leiter der BASF am Carla. „Dadurch haben wir die Möglichkeit, im perfekt aufgestellten Team technisch anwendbare Katalysatoren für diese bislang wenig untersuchte Syntheseroute zu identifizieren.“ Die Fördermaßnahme des BMBF „CO2Plus – Stoffliche Nutzung von CO2 zur Verbreiterung der Rohstoffbasis“ unterstützt Projekte, welche die Rohstoffbasis der Chemischen Industrie durch die stoffliche Nutzung von CO2 verbreitern.

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