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Rohstoffe aus Kohlendioxid Universität Bayreuth erforscht nachhaltige CO2-Nutzung

Redakteur: MA Alexander Stark

Mit Blick auf den Klimaschutz werden Wege gesucht, den Ausstoß des Treibhausgases Kohlendioxid (CO2) in die Erdatmosphäre zu verringern. Die industrielle Verwertung von CO2-Emissionen spielt dabei eine zunehmend wichtige Rolle. Hier setzt ein neues Forschungsprojekt an, in dem die Universität Bayreuth mit Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft eng zusammenarbeitet.

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Aufbau und Funktionsweise der geplanten photoelektrochemischen Reaktionszelle.
Aufbau und Funktionsweise der geplanten photoelektrochemischen Reaktionszelle.
(Bild: UBT)

Bayreuth – Ein Forschungsprojekt an der Universität Bayreuth hat das Ziel, CO2-Emissionen zur Synthese der Produkte Methan und Wasserstoffperoxid zu nutzen. Diese dienen als wertvolle Rohstoffe in unterschiedlichen Industriezweigen. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert das Vorhaben in den nächsten drei Jahren mit insgesamt 1,5 Millionen Euro.

Das Verbundprojekt zielt darauf ab, wirtschaftliche und ökologische Vorteile der Nutzung von Kohlendioxid-Emissionen zu verbinden. Gemeinsam wollen die Partner aus Wissenschaft und Industrie eine mit Sonnenlicht betriebene photoelektrochemische Reaktionszelle entwickeln. In dieser Zelle sollen aus Wasser und Kohlendioxid, das bei unterschiedlichen industriellen Herstellungsprozessen freigesetzt wird, die werthaltigen Produkte Methan und Wasserstoffperoxid erzeugt werden. Wasserstoffperoxid ist eines der wichtigsten Bleich- und Desinfektionsmittel. Es wird bisher zu relativ hohen Kosten produziert, die mit Hilfe der Reaktionszelle erheblich gesenkt werden könnten. Darüber hinaus wird Wasserstoffperoxid derzeit in der Forschung daraufhin untersucht, ob es sich als Energieträger, beispielsweise für Brennstoffzellen, eignet. Damit die chemische Umwandlung von Wasser und Kohlendioxid in Methan und Wasserstoffperoxid abläuft, sind spezielle Katalysatoren erforderlich. Auch diese Katalysatoren sollen für die geplante Reaktionszelle entwickelt werden.

Eine Besonderheit des Projekts besteht darin, dass eine wissenschaftliche Begleitstudie die Nachhaltigkeit des zugrundeliegenden Konzepts durch eine Umwelt- und Kostenanalyse ständig überprüfen wird. Prof. Dr. Roland Marschall, Professor für Physikalische Chemie an der Universität Bayreuth leitet innerhalb des Projekts eine Arbeitsgruppe, die sich mit der Synthese und der Modifizierung neuer Oxidmaterialien befasst. Diese Oxide sind unverzichtbar für die Umwandlungsprozesse, wie sie künftig in der Reaktionszelle ablaufen sollen.

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