Kreislauf-Diagramm welches Nutzung von Synthesegas für die Chemikalienproduktion zeigt

Ziel ist es, Ethen aus industriellen Reststoffen herzustellen. (Bild: Heraeus)

Das Projekt Syngas-2-Ethene ist für drei Jahre angesetzt und wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Heraeus Precious Metals plant mit den Forschungspartnern, Ethen nicht aus Erdöl, sondern aus Synthesegas zu gewinnen. Für das Synthesegas, ein Gemisch aus Kohlenmonoxid, Wasserstoff sowie wechselnden Mengen weiterer Gase, wollen die Partner nur industrielle Reststoffe und biogene Stoffe einsetzen. Wenn später dann auch Prozessenergie aus regenerativen Energien verfügbar ist, können sie so einen CO2-neutralen Technologiepfad realisieren.

Die Partner beabsichtigen gemeinsam, Katalysatorkonzepte weiterzuentwickeln. Die Grundlage dafür bildet eine begleitende Verfahrenssimulation, die es ermöglicht die ökologischen Auswirkungen des Prozesses umfassend zu analysieren und die techno-ökonomischen Vorteile der neuen Technologie zu berechnen. Aufgrund seiner Eigenschaften ist Ruthenium bestens als Edelmetall für den Katalysator geeignet. Die weiteren Spezifikationen des Katalysators wollen die Forschungspartner in den nächsten Schritten definieren. Nachdem der geeignete Katalysator identifiziert wurde, wird Heraeus das Scale-up und die Formgebung des Katalysators für den Einsatz in kontinuierlich betriebenen Reaktionen durchführen.

Ethen ist die am meisten produzierte Grundchemikalie und somit ein wesentlicher Baustein der chemischen Industrie. Es ist unter anderem der Ausgangsstoff für den weit verbreiteten Kunststoff Polyethylen. Bislang wird Ethen fast ausschließlich aus Erdöl und anderen fossilen Rohstoffen hergestellt, verbunden mit einem hohen CO2-Ausstoß: pro produzierter Tonne Ethen fallen etwa 1,12 Tonnen CO2 an. Das neue Verfahren hätte also ein normales Potential: jährlich werden 150 Mio. t Ethen produziert. Durch eine klimaschonende Herstellung würden 60 % der Treibhausgas-Emissionen eingespart.

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