Rohrdorfer startet Ethylen-Produktion aus Kohlenstoffdioxid
25.07.2024
Figure: Rohrdorfer
Rohrdorfer hat erfolgreich die Ethylen-Produktion aus Kohlenstoffdioxid (CO2) gestartet. In einem neu entwickelten Verfahren wird CO2, das bei der Zementproduktion entsteht, zurückgewonnen und in Ethylen umgewandelt. Nach einer Testphase soll die Produktion auf industriellen Maßstab skaliert und damit eine lückenlose CO2-Kreislaufwirtschaft etabliert werden. Langfristige Ziele sind eine Unabhängigkeit von fossilen Rohstoffen durch regionale Wertschöpfung sowie die klimaneutrale Zementproduktion.
Ethylen ist ein gefragtes und äußerst vielseitiges Produkt. Es ist das Ausgangsmaterial vieler Stoffe wie Polymere, Kerosin, Harze, Silikone oder Textilien. Rohrdorfer verwendet das CO2, das bei der Zementproduktion entsteht, und wandelt es zu Ethylen um. Die Technologie basiert auf einer neuartigen CO2-Elektrolyse, die sowohl für die Herstellung von Ameisensäure als auch für Kohlenwasserstoffe wie Ethylen eingesetzt werden kann. Mit dem Ansatz „CO2 zu Ethylen“ ist es möglich, eine lückenlose Kreislaufwirtschaft zu etablieren und unabhängig von fossilen Rohstoffen zu werden.
Innovatives Projekt zur CO2-Elektrolyse
„CO2 zu Ethylen“ ist Teil des Forschungsprojektes H2-Reallabor Burghausen – ChemDelta Bavaria. 37 Partner aus Industrie, Mittelstand, Start-ups und Forschung arbeiten an dem Ziel, Wasserstoff als stoffliche Basis in der chemischen Industrie zu nutzen. Der offizielle Startschuss des Projekts fiel bereits im April 2023. Das Rohrdorfer Net Zero Emission-Team investierte mehrere Monate Forschung und Entwicklung auf Basis der Erkenntnisse aus dem Vorgänger-Projekt „CO2 zu Ameisensäure“. Im Ergebnis konnte das Team die Anlage für die Produktion von grünem Ethylen anpassen. Im ersten Schritt wurde ein Teststand für wenige 100 Gramm Ethylen pro Stunde in Betrieb genommen. In Kürze folgt ein industrienaher Demonstrator mit einer Umsetzung von bis zu sechs Kilogramm pro Tag. Der nächste Skalierungsschritt ist für 2026 geplant und soll 1 Kilogramm CO2 pro Stunde zu Ethylen im Containermaßstab umwandeln.
Rohrdorfer Ethylen leicht weiter verarbeitbar
Neuartig an der Anlage ist ihr vorteilhafter Betrieb bei einem Druck von 30 bar. Bei diesen Druckverhältnissen kann das Produktgemisch einfach durch eine Probenahmestelle in Druckgasflaschen abgefüllt werden. Der Transport zu den Partnern des H2-Reallabors Burghausen gelingt bei diesem Druckverhältnis problemlos. Abnehmer aus dem Chemiedreieck können das Ethylen einfach prüfen und weiterverarbeiten. „Die besondere Kombination aus Druck, Größenordnung der Produktion und selbst entwickelter Technologie macht unser Verfahren einzigartig“, sagt Dr. Alexander Beck, Mitarbeiter bei Carbon Capture and Utilization im Net Zero Emission-Team in Rohrdorf. „Dadurch, dass wir in das H2-Reallabor integriert sind, eröffnen sich uns viele Möglichkeiten für die regionale Wertschöpfung unseres Kohlenstoffdioxids.“
Das Rohrdorfer Forschungsprojekt „CO2 zu Ethylen“ wird zu 50 Prozent durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert und geht über eine Laufzeit von vier Jahren. Die Fördersumme beträgt 1,67 Mio. Euro.
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