gesponsertNachhaltige Trenntechnik und Umwelttechnologien Der Kreis schließt sich: CO2 und Abwärme recyclen

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GIG Karasek GmbH

Aus Alt mach Neu: Das Prinzip der Kreislaufwirtschaft hat längst die bescheidenen Anfänge in der DIY-Szene hinter sich gelassen. Heute setzt auch die Industrie auf ‚Wertschöpfungsketten mit dem Dreh‘ – doch das ist gar nicht so einfach, wenn es um Grundstoffe wie Kohlenstoff-Verbindungen geht oder solche, die sich scheinbar nicht weiter verwenden lassen wie Abgas und Wärme.

Alles hat ein Ende – nur das Abgas hat zwei? Tatsächlich steckt in CO₂ – aber auch in Abwärme – noch ein enormes Potenzial, wenn man die passenden Technologien hat. „Wir haben uns schon immer mit der Verwertung von Restströmen beschäftigt“, sagt Andreas Schnitzhofer, einer der beiden Geschäftsführer beim österreichischen Anlagenbauer GIG Karasek.

„Mit CO₂ und Abwärme haben wir für uns zwei Bereiche identifiziert, die gut zu unseren Kernkompetenzen in der thermischen Trenntechnologie passen und enormes Nachhaltigkeits-Potenzial bieten.“ Denn wenn in der Industrie ein Umdenken gefordert ist, kommen alte Gewissheiten auf den Prüfstand – wie der scheinbare Fakt, dass Kohlendioxid und Abwärme nicht weiter nutzbar sind.

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Mit alternativen Treibstoffen in den Urlaub?

Damit könnte jetzt Schluss sein: Mit ECO2CELL hat GIG Karasek eine innovative Technologie im Programm, die aus CO₂ nutzbare Kohlenwasserstoffe gewinnt. Da der Prozess neben Kohlendioxid, Wasser und grünem Strom keine weiteren Ressourcen benötigt, ist er sogar emissionsneutral. Und nicht nur das: „Mit ECO2CELL wird CO₂ nicht nur reduziert – es wird recycelt“, erklärt GIG Karasek Geschäftsführerin Julia Aichhorn. „Das schafft einen Mehrwert für Betreiber und Umwelt – denn so können Produkte erzeugt und verkauft werden.“

Das adressiert eines der Hauptprobleme der CO₂-Abscheidung: Die hohen Kosten des energieaufwändigen Verfahrens. Indem Abgas als Basis für Industrieprodukte genutzt wird, können diese zum Teil ausgeglichen oder zusätzliche Einnahmen geschaffen werden.

Dafür nutzten die Entwickler einen elektrochemischen Prozess, der CO₂ und Wasser direkt zu ein- und mehrfachen Kohlenstoffverbindungen wie Synthesegas, Ethylen, Ameisensäure und Methanol umsetzt. Der Clou: Die Elektrolyse und weitere Reaktion erfolgen direkt in einem Schritt, ohne dass wie bei Fischer-Tropsch-Prozessen, eine Art Synthesegas mit Wasserstoff gebildet werden muss. Außerdem, betont Schnitzhofer, ist der Prozess dank eines modularen Aufbaus einfach skalierbar und öffnet quasi die gesamte Kohlenwasserstoff-Wertschöpfungskette – nur eben ohne fossile Rohstoffe. „Aktuell wird abgeschiedenes CO₂ entweder endgelagert oder gereinigt und in der Getränkeindustrie als Kohlensäure eingesetzt“, bestätigt Aichhorn. „Mit unserer Lösung können Basischemikalien (für den Eigenbedarf in Industrie oder zum Weiterverkauf) oder alternative Treibstoffe (wie etwa der nachhaltige Flugzeugtreibstoff Sustainable Aviation Fuel, kurz SAF) erzeugt werden.“

Ebenfalls im Visier der Ingenieure: Prozessdampf, der größte Energieverbraucher Deutschlands und der Welt. Zwar wird nach dem Energieerhaltungssatz quasi alle Energie irgendwann einmal zu Wärme, doch das heißt noch nicht viel. Ist die Temperatur zu gering, kann diese „Abwärme“ nicht weiter genutzt werden und wird einfach an die Umgebung abgegeben.

Natürlich kann man mit Wärmepumpen das Temperaturniveau anheben, doch sind solche Prozesse und Anlagen nicht einfach zu skalieren: „Wir sehen Bedarf bei großindustriellen Wärmepumpensystemen und haben versucht, mit bestehenden Komponenten einfache und skalierbare Lösungen zu schaffen, größtmögliche und rasche Dekarbonisierungseffekte zu erreichen,“ so Schnitzhofer im Gespräch.

Prozessdampf wird grün(er)

Mit dem CompriVAP genannten Prozess nutzt GIG Karasek das MVR- (Mechanical Vapor Recompression) Prinzip, um Abwärmeströme nutzbar zu machen. Dabei wird Prozessdampf von einem elektrisch betriebenen Verdichter angesaugt und durch Druckerhöhung direkt auf ein höheres Energieniveau gehoben, erklären die Verantwortlichen. Die Vorteile liegen auf der Hand: Ein reduzierter Primärenergieverbrauch und geringere Emissionen, die Möglichkeit Dampfkessel einzusparen und ein unkomplizierter Einbau – auch als Retrofit.

„Unser Ziel ist es, die Energieverschwendung einzudämmen, Anlagen effizienter zu machen und dabei den Verbrauch von Primärenergie zu reduzieren“, erklären die beiden GIG Karasek Geschäftsführer. „Mit ECO2CELL und CompriVAP bieten wir zwei schlagkräftige Lösungen an, die uns auf unserem Weg hin zu einer Wirtschaft, die keine fossilen Energiequellen mehr nutzt, ein großes Stück weiter bringen wird.“

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