Von René Haas, Gründer NeoCarbon
CO2 hat einen schlechten Ruf, da es mit Umweltverschmutzung und der Verantwortung für den Klimawandel in Verbindung gebracht wird. Lässt man jedoch die CO2-Diskussion beiseite und betrachtet CO2 in seiner Zusammensetzung aus den Elementen Kohlenstoff und Sauerstoff, so zeigt sich, dass durch Spaltung, Umlagerung und Kombination von CO2-Atomen vielseitig nutzbare Stoffe hergestellt werden können. Vor allem in der chemischen Industrie ist CO2 unverzichtbar für die Herstellung verschiedener Stoffe wie Methanol oder Hautpflegeprodukte. Durch die Entnahme von CO2 aus der Luft - z.B. mit Direct Air Capture - wird CO2 zu einem wertvollen grünen Rohstoff und hilft der chemischen Industrie sogar bei der Erreichung des Netto-Null-Ziels.
CO2 als Grundlage in chemischen Produktionsprozessen
Ein Beispiel ist Methanol (CH3OH). Es wird häufig als Lösungsmittel in industriellen und chemischen Prozessen sowie als Frostschutzmittel für Autokühler und Scheibenwaschflüssigkeit verwendet. Wichtig: Methanol kann auch als Treibstoff für Verbrennungsmotoren verwendet werden. Grünes Methanol, das aus kohlenstoffarmen Energieträgern wie Biomasse hergestellt wird, gewinnt als Alternative zu Dieselkraftstoff an Bedeutung, um beispielsweise die Emissionen im Schiffsverkehr zu reduzieren. Für die Herstellung von Methanol wird jedoch nach wie vor CO2 benötigt, das hydriert wird, um das Endprodukt zu erhalten. Damit Methanol wirklich grün ist, kann dieses CO2 aus der Luft abgetrennt werden. Dadurch wird CO2 nicht nur aus der Umgebungsluft entzogen, sondern kann auch für grünen Methanol wiederverwendet werden. Und trägt so in mehrfacher Hinsicht zur Dekarbonisierung bei.
Harnstoff (NH₂CONH₂) ist ein weiteres Beispiel für eine allgegenwärtige Chemikalie, die mit CO2 hergestellt werden kann. Er wird bei der Herstellung von Harzen und Klebstoffen, als Eiweißzusatz in Tierfutter und in Hautpflegeprodukten zur Behandlung von Ekzemen verwendet. Harnstoff ist auch das am häufigsten verwendete Düngemittel auf Stickstoffbasis, so dass seine Produktion für die Steigerung der Ernteerträge und die weltweite Ernährungssicherheit unerlässlich ist. Allerdings ist die Harnstoffproduktion derzeit einer der größten Verursacher von Kohlenstoffemissionen in der chemischen Industrie. Der erste Schritt des Prozesses ist die Herstellung von Ammoniak (NH3), die sehr energieintensiv ist. Im weiteren Prozessverlauf wird CO2 zugegeben, das mit dem Ammoniak zu Harnstoff reagiert. Durch die Verwendung des bei der Ammoniakproduktion abgetrennten CO2 als Ausgangsstoff kann der Prozess kohlenstoffneutral gestaltet werden.
Dies sind nur einige Beispiele für chemische Produktionsprozesse, bei denen abgeschiedenes CO2 genutzt werden kann, aber es gibt noch weitere: Ameisensäure (die als Konservierungsmittel und als Gerbstoff für Leder verwendet wird), Polycarbonate (die zur Herstellung von Hochleistungskunststoffen für Brillengläser und medizinische Geräte verwendet werden) und Salicylsäure (die häufig in Hautpflegeprodukten als Wirkstoff zur Behandlung von Akne eingesetzt wird) und viele andere. Wir leben in einer Welt mit einem Überschuss an atmosphärischem CO2 und in einer Welt, in der die chemische Industrie unter zunehmendem Druck steht, ihre Tätigkeiten kohlenstoffneutral zu gestalten. Gleichzeitig sind die komplexen chemischen Reaktionen und der hohe Energiebedarf, die bei der Herstellung vieler Chemikalien erforderlich sind, einfach nicht zu bewältigen. Die Verwendung von abgeschiedenem CO2 als kohlenstoffneutraler Rohstoff ist daher die beste Chance für die chemische Industrie, ihre Emissionen zu reduzieren und sich für die Zukunft zu rüsten.
Wie wird CO2 zum klimaneutralen Rohstoff der Chemieindustrie?
Wie kann das erreicht werden? Es zeichnen sich neue Möglichkeiten ab, die es der chemischen Industrie ermöglichen, CO2 vor Ort in den Produktionsanlagen abzuscheiden und wiederzuverwenden. Die Direct Air Capture Module von NeoCarbon nutzen industrielle Abwärme aus der chemischen Produktion als Energiequelle. Darüber hinaus lässt sich die Technologie von NeoCarbon nahtlos in bestehende Kühltürme und Abwärmequellen integrieren und ist im Vergleich zu anderen DAC-Methoden schneller skalierbar. Es gibt Hunderttausende von Abwärmeströmen, die mit der Technologie von NeoCarbon nachgerüstet werden könnten. Dadurch ließen sich jährlich Gigatonnen (Gt) CO2 einsparen.
Durch die Nutzung bereits vorhandener Infrastruktur ermöglicht NeoCarbon industriellen Emittenten einen schnellen und kostengünstigen Einstieg in die Kohlenstoffabscheidung und stellt eine langfristig skalierbare und nachhaltige CO2-Energiequelle dar. Damit die chemische Industrie ihre Dekarbonisierungsziele erreichen kann, sind maßgeschneiderte Lösungen wie die von NeoCarbon ein wichtiger Schritt nach vorne.
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