CO₂ effizient recyceln Ein innovativer Prozess spart wertvolle Energie.

Zahlreiche Prozesse der Chemieindustrie basieren auf Synthesegas – einer Mischung aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid. Der Gasemix ist beispielsweise Ausgangsstoff für viele Chemikalien, Polymere oder auch Treibstoffe wie Dimethylether. Mit dem Trockenreformierungs-Prozess hat Linde einen Weg gefunden, Kohlendioxid (CO₂) in die Synthesegasherstellung einzuspeisen – und es so für die Industrie nutzbar zu machen. Dazu entwickelten Experten von Linde gemeinsam mit Kooperationspartnern der BASF und dessen Tochterunternehmen hte, Forschern des Karlsruher Instituts für Technologie, der Technischen Universität München, der Universität Leipzig und der DECHEMA, Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V., eine innovative Technologie, um das reaktionsträge Molekül zu aktivieren. Zunächst erarbeitete das Expertenteam zwei verschiedene Katalysatorvarianten, die den entscheidenden chemischen Reaktionsprozess erst möglich machen. Dabei werden Erdgas, Wasserdampf und Kohlendioxid in Wasserstoff und Kohlenmonoxid umgewandelt.

Anschließend konzentrierten sich die Experten auf eine optimal angepasste Prozesstechnik. Zwar herrschen in dem mit Katalysatormaterial gefüllten Reaktionsrohr Temperaturen von bis zu 1.000 Grad Celsius. Dennoch gelang es, das neue Verfahren deutlich energieeffizienter zu gestalten. Der Grund: Das Verhältnis von Wasserdampf zu Kohlenstoff beträgt jetzt je nach Produktzusammensetzung nur noch etwa bis zu einem Zehntel – verglichen mit der klassischen Dampfreformierung. Und weniger Wasserdampf bedeutet einen geringeren Energieaufwand.

Zudem lassen sich durch das Verfahren große Mengen CO₂ in die Industrie zurückführen – und dafür an anderer Stelle reduzieren: Für eine Dimethylether-Produktionsanlage in der Größenordnung von einer Million Jahrestonnen ergeben Modellrechnungen von Linde beispielsweise jährliche Einsparungen von etwa 100.000 Tonnen CO₂. Das ist vergleichbar mit 80 Millionen Autokilometern. Mit der Pilotanlage und ihrer Messtechnik können die Linde-Experten das Trockenreformierungs-Verfahren und Technologien zur Dampfreformierung intensiv testen, um Daten für die spätere Auslegung zu erhalten.