CO2: Vom Klimakiller zum Rohstoff

10.04.2013 - Deutschland

Eine Matratze oder ein Kühlschrank aus Kohlendioxid? Das könnte bald zu haben sein. Denn Kohlendioxid (CO2) ist nicht nur ein klimaschädliches Abgas, dessen Emissionen so weit wie möglich vermieden werden müssen - sei es aus Kohlekraft-, Zement- oder Stahlwerken, aber auch aus Biogasanlagen und Fahrzeugen. CO2 ist auch ein Rohstoff, der gewinnbringend genutzt werden kann. Um zu erforschen, wie das möglich ist, startete das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) 2009/2010 seine Förderinitiative "Chemische Prozesse und stoffliche Nutzung von CO2". Die insgesamt rund 100 Millionen Euro Fördermittel aus dem BMBF werden durch weitere knapp 50 Millionen Euro aus der Industrie ergänzt. In mehr als 30 Verbundprojekten arbeiten Wissenschaft und Wirtschaft gemeinsam an neuen Verfahren, mit denen das CO2 aus Abgasen getrennt und zu neuen Stoffen verarbeitet werden kann, zum Beispiel zu Kunststoffschäumen oder Bauteilen aus Hartplastik.

"Die Forscher haben bereits beeindruckende Fortschritte gemacht, die sie auf der heutigen Konferenz präsentieren und diskutieren werden", sagte Bundesforschungsministerin Johanna Wanka.

Als Quelle für Kohlenstoff könnte CO2 einmal teurer und knapper werdendes Erdöl ersetzen, aus dem die chemische Industrie bisher einen Großteil ihrer Chemikalien und Kunststoffe herstellt. Die Herausforderung dabei: CO2 steht chemisch gesehen am Ende der Verbrennungskette und ist deshalb besonders reaktionsträge und energiearm. Chemiker müssen daher tief in ihre Trickkiste greifen, um das CO2 zu mobilisieren, zum Beispiel mit geeigneten Katalysatoren. In einigen Fällen werden auch große Mengen Energie dafür benötigt. Sie müssen aus regenerativen Quellen kommen, damit die Verfahren nachhaltig sind.

Dabei lassen sich zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen. Denn es fehlt derzeit noch an Speichern für Wind- oder Solarenergie, die künftig in Zeiten eines Überangebotes in größerem Umfang ungenutzt bleiben würden. Diese Energie könnte genutzt werden, um aus Wasser per Elektrolyse Wasserstoff zu gewinnen und daraus mit CO2 Methan herzustellen. Methan kann einerseits als chemischer Grundstoff vielfältig weiter verarbeitet werden, zum Beispiel zu Kunststoffen oder Kraftstoffen. Methan ist darüber hinaus Hauptbestandteil von Erdgas und lässt sich deshalb unbegrenzt in das Erdgasnetz einspeisen. Dieser Ansatz wird als "Strom-zu-Gas"-Technologie bezeichnet. Auf diese Weise wird elektrische Energie chemisch gespeichert.

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