Eugen G. Leuze Verlag KG
×
 x 

Warenkorb leer.
Warenkorb - Warenkorb leer.

Newsletter

Auf dem Laufenden bleiben? Jetzt unsere Newsletter auswählen und alle 14 Tage die neuesten Nachrichten in Ihrem E-Mail Postfach erhalten:

Bitte JavaScript aktivieren, um das Formular zu senden

Onlineartikel Suche

Volltext

Autoren

Ausgabe

Jahr

Kategorie

Dienstag, 17 Mai 2022 13:21

Potenzial für CO2-Reduktion in der chemischen Industrie durch Kohlenstoffabscheidung und -verwertung (CCU)

Geschätzte Lesezeit: 2 - 3 Minuten
CCU-basierte Ressourcenversorgung für die chemische Industrie CCU-basierte Ressourcenversorgung für die chemische Industrie Quelle: nova-Institut GmbH

Die Herstellung von Chemikalien und Folgeprodukten ist heute in hohem Maße von der Nutzung fossilen Kohlenstoffs abhängig. Industrielle Prozesse benötigen Kohlenstoffhaltige Rohstoffe, um Prozessenergie für vielfältige Prozesse bereitzustellen und um den eingebetteten Kohlenstoff (in der Molekularstruktur gebundener Kohlenstoff) als Ausgangsmaterial für eine Vielzahl an Chemiebausteinen für z. B. Polymere oder Reinigungsmittel zu nutzen.

Die Studie „CO2 reduction potential of the chemical industry through CCU“ (Potenzial für CO2-Reduktion in der chemischen Industrie durch CCU) untersucht in einem explorativen Szenario, welche Treibhausgasreduktionen in der globalen Chemie- und Folgeproduktindustrie erreicht werden können, wenn der gesamte Bedarf an eingebettetem Kohlenstoff ausschließlich durch CO2 anstatt aus fossilen Quellen gedeckt wird. Um das Thema transparent und verständlich darzustellen, werden starke Vereinfachungen vorgenommen. Als repräsentativer Weg, den Bedarf an Kohlenstoff für Chemikalien und Folgeprodukte mit erneuerbarem Kohlenstoff zu decken, wird Methanol (CH₃OH) gewählt. Es ist ein plausibles Szenario, Methanol eine zentrale Rolle bei der Versorgung der chemischen Industrie der Zukunft zuzuweisen.

Der untersuchte CCU-basierte Produktionsweg umfasst die CO2-Abscheidung als eine Kombination aus direkter Luftabscheidung (DAC) und der Abscheidung aus verschiedenen Punktquellen, die Wasserstoffversorgung und die Hydrierungsreaktion für die Methanolsynthese. Bei der CCU-basierten Methanolsynthese hängen die Treibhausgasemissionen von den Emissionen der erneuerbaren Energieerzeugung ab. Die Emissionen von Methanol auf CCU-Basis sind im Vergleich zu den Emissionen von fossil-basiert hergestelltem Methanol um 67 bis 77 % niedriger, wenn auf aktuellem Stand produzierter Photovoltaikstrom verwendet wird. Mit einem komplett erneuerbaren Energiesystem kann die Reduzierung sogar bei 96 bis 100 % liegen.
Die jährliche weltweite Nachfrage nach in Chemikalien und Folgeprodukten enthaltenem Kohlenstoff steigt dem Szenario nach von heute 450 Millionen Tonnen Kohlenstoff (Mt C) auf 1000 Mt C im Jahr 2050. Die Deckung dieses Bedarfs mit Methanol auf CCU-Basis bedeutet einen immensen Energiebedarf von 29,1 PWh/Jahr. Um diese Menge erneuerbare Energie bereitzustellen, sind große Anstrengungen notwendig.

Würden für die Erzeugung des grünen Wasserstoff für die Methanolproduktion Photovoltaikanlagen in der Wüste genutzt, wären zur Deckung des gesamten Kohlenstoffs-Bedarfs der weltweit produzierten Chemie- und Folgeprodukte theoretisch nur 1,3 % der gesamten Fläche der Sahara erforderlich.

Bei einer vollständig dekarbonisierten Energieversorgung können hierdurch pro Jahr eine Menge von 3,7 Gt CO2 eingespart werden. Selbst im Vergleich zu den heutigen weltweiten Emissionen von 55,6 Gt CO2-Äquivalenten pro Jahr sind diese Einsparungen an Treibhausgasemissionen beträchtlich. Das Ergebnis zeigt, dass CCU eine vielversprechende Technologie zur Verringerung der Treibhausgasemissionen bei der Versorgung der Chemie mit eingebettetem Kohlenstoff sein kann, sofern ausreichend erneuerbare Energie zur Verfügung steht. CCU-basierter Kohlenstoff wird ein wichtiger Pfeiler der Zukunft der Chemie sein, die auf erneuerbaren Kohlenstoff setzt, auf CCU, Biomasse und Recycling. Damit CCU relevant zu einer klimafreundlichen Versorgung der chemischen Industrie mit Rohstoffen beitragen kann, müssen die weltweiten Photovoltaik- und Windkapazitäten rasch ausgebaut werden.

Die Studie „CO2 reduction potential of the chemical industry through CCU“ ist kostenlos erhältlich unter www.renewable-carbon-initiative.com/media/library/ 

Weitere Informationen

  • Ausgabe: 6
  • Jahr: 2022
  • Autoren: Redaktion

Der Leuze Verlag ist die Quelle für fundierte Fachinformationen.
Geschrieben von Fachleuten für Fachleute. Fachzeitschriften und Fachbücher
rund um Galvano- und Oberflächentechnik sowie Aufbau- und Verbindungstechnik in der Elektronik –
seit 120 Jahren professionelle Informationen und Fachwissen aus erster Hand.

UNTERNEHMEN

ZAHLARTEN

Paypal Alternative2Invoice
MaestroMastercard Alternate
American ExpressVisa

Zahlarten z.T. in Vorbereitung.

KONTAKT

Eugen G. Leuze Verlag
GmbH & Co. KG
Karlstraße 4
88348 Bad Saulgau

Tel.: 07581 4801-0
Fax: 07581 4801-10

E-Mail: [email protected] oder
E-Mail: [email protected]