Carbon2Chem

Wissenschaft, Industrie und Politik ziehen bei der Abgas-Chemie an einem Strang

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Bleibt ein Wunderstoff, der auch in der Autoindustrie für Aufsehen sorgt: Poly-Oxymethylenether. Diese Oligomere können, eine bestimmte Kettenlänge vorausgesetzt, Dieselkraftstoff zugemischt werden (bis zu einer Konzentration von 15 %). Das kann nicht nur helfen, die CO2-Bilanz zu verbessern, sondern sorgt auch noch für sauberere Abgase: Da im Kraftstoffmolekül keine direkten Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen, wohl aber ein hoher Sauerstoff-Anteil, vorkommen, verbrennen OME nahezu rußfrei auch in herkömmlichen Motoren – ein Umrüstung des Motors oder Fahrzeugs ist nicht nötig. Das hilft Motorenentwicklern, sich auf die Reduktion unerwünschter Stickoxide zu konzentrieren.

Superdiesel aus dem Auspuff

Hergestellt wird dieser Superdiesel meist in einer mehrschrittigen Umwandlung aus Methanol über eine Reaktion zu Formaldehyd, wobei als Nebenprodukt Dimethylether entsteht. Auch kann nicht jedes OME verwendet werden: Lediglich Moleküle mit drei bis fünf CH2O-Gruppen kommen als Dieseladditiv in Frage. Der Rest wird wieder dem Reaktor zugeführt und umgewandelt. Jetzt suchen die Forscher nach einem direkten Reaktionsweg von Methanol und Formaldehyd zu OME. Dabei macht bei Carbon2Chem vor allem im Abgas enthaltenes Wasser Probleme, da es mit dem Formaldehyd reagiert. Aber ist eine Wasserfreie Reaktion möglich? Denkbar wäre auch eine Synthese aus Dimethylether. Außerdem bleibt das Problem der enormen Prozessabwärme…

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Außerdem darf die Abgas-Chemie natürlich nicht die Fertigungsprozesse beeinträchtigen, wie in Düsseldorf schnell klar wurde. Weder wollen Stahlwerksbetreiber wie Thyssenkrupp zu Chemikalienherstellern werden, noch dürfe man die Probleme die sich aus den entstehenden Abhängigkeiten ergeben, vernachlässigen. „Wer zahlt die Zeche?“ wie ein Teilnehmer der Konferenz provokant fragte.

So dürfte die Sektorkopplung neben der Katalysatorentwicklung und der Systemintegration zur entscheidenden Herausforderung für Carbon2Chem werden. Dazu kommen externe Rahmenbedingung wie die Verfügbarkeit ausreichender Menge emissionsarmer Energie oder die Berücksichtigung der stofflichen Verwertung von CO2 im Emissionshandel. Viel Arbeit also, bevor die Chemie auch im Schornstein endlich stimmt.

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