Neues Verfahren senkt Energieverbrauch bei Chlor-Produktion um 30 %

Chlor mit weniger Strom herstellen – das schafft die neue Technik der Sauerstoffverzehr-Kathode von Bayer und ThyssenKrupp, die jetzt in die weltweite Vermarktung geht. Das Verfahren soll den Energieaufwand zur Gewinnung der Chemikalie gegenüber Standardprozessen um bis zu 30 % senken.

Leverkusen – Die neue Technik der Sauerstoffverzehr-Kathode (SVK) wird bei der Elektrolyse von Kochsalz eingesetzt, mit der 95 % des Chlors produziert wird. Das Element ist ein zentraler Grundstoff der chemischen industrie und wird für rund zwei Drittel aller Erzeugnisse benötigt – u.a. für Kunststoffe, Medikamente und Pflanzenschutzmittel.

Über zwei Jahre wurde das Verfahren in einer Demonstrationsanlage am Bayer-Standort Krefeld-Uerdingen im industriellen Maßstab erprobt. Bayer Material Science entwickelte auch die Sauerstoffverzehr-Kathoden. Der Entwicklungspartner ThyssenKrupp Uhde/Uhdenora übernimmt die globale Vermarktung der Technik.

„Das neue Verfahren kann einen wichtigen Beitrag zur Energieeffizienz und damit zum nachhaltigen Umbau der Energiesysteme leisten“, sagt Dr. Tony Van Osselaer, Vorstandsmitglied von Bayer Material Science. Alleine in Deutschland ließe sich 1 % des gesamten Strombedarfs einsparen, wenn die Technik flächendeckend eingesetzt würde. „Das entspricht dem Verbrauch einer Großstadt wie Köln“, erläutert Van Osselaer. Hinzu kommt ein positiver Klimaeffekt, denn indirekt wird auch der Ausstoß von Kohlendioxid, das bei der Energieerzeugung anfällt, um ein Drittel gesenkt.

Die neue Technik setzt auf dem sogenannten Membranverfahren in der Chlor-Alkali-Elektrolyse auf, das inzwischen Standard bei der Chlorherstellung ist. Hier werden aus Kochsalz und Wasser normalerweise Chlor, Natronlauge und Wasserstoff gebildet. Bei der SVK-Technik wird nun die beim Membranverfahren übliche Wasserstofferzeugende Elektrode durch eine Sauerstoffverzehr-Kathode ersetzt. Durch die Zufuhr von Sauerstoff wird die Wasserstoffbildung an der Kathode, dem "Minuspol", unterdrückt. Es entstehen nur noch Chlor und Natronlauge. Der Stromverbrauch wird so um bis zu 30 Prozent gesenkt.