CO2 als Rohstoff: GKD beteiligt sich am Forschungsprojekt „Air2Chem“

Das Forschungsprojekt „Air2Chem“ hat sich zum Ziel gesetzt, CO2 aus der Luft energieeffizient in wertvolle Rohstoffe umzuwandeln. Direct Air Capture (DAC), die in diesem Projekt genutzte Technologie, bietet eine Möglichkeit, das Treibhausgas CO2 direkt aus der Atmosphäre zu entfernen und es für die Produktion von Chemikalien wie Ethylen nutzbar zu machen. Das Forschungsprojekt ist damit ein wichtiger Baustein zur Dekarbonisierung der Industrie.

Das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT, CO2CirculAir B.V., die RWTH Aachen (Lehrstuhl für Aachener Verfahrenstechnik und Chemische Verfahrenstechnik), die FXC Engineering GmbH und GKD entwickeln in diesem Projekt gemeinsam einen integrierten „Direct Air Carbon Capture and Utilization (DACCU)“-Prozess. Dieser Prozess kombiniert die natürliche windgetriebene DAC-Technologie mit einer elektrolytischen Umwandlung der carbonathaltigen Absorberlösung zu Plattformchemikalien wie Kohlenmonoxid und Ethylen für die chemische Industrie.

Direct Air Capture und elektrolytische Umwandlung

Im Rahmen von Air2Chem wird die DAC-Technologie mit einem Elektrolyse-Verfahren kombiniert. Hierbei wird das eingefangene CO2 nicht nur isoliert, sondern in chemische Grundstoffe wie Kohlenmonoxid oder Ethylen umgewandelt. In bisherigen DAC-Verfahren war der energieintensive Schritt der CO2-Desorption unumgänglich, um das Absorbens zu regenerieren. Im Forschungsprojekt Air2Chem wird für die Absorption eine Flüssigkeit genutzt, die der Elektrolyse zugeführt wird. Infolgedessen wird das CO2 aus der Flüssigkeit entfernt und zu Basischemikalien umgesetzt.

Innovative Elektrodenstrukturen von GKD

GKD spielt im Air2Chem-Projekt eine zentrale Rolle bei der Entwicklung von Elektrodenstrukturen, die im Carbonat-Elektrolyseprozess zum Einsatz kommen. Diese speziell entwickelten Drahtgewebe zeichnen sich durch hohe Leitfähigkeit und Stabilität aus, was eine effizientere Umwandlung von CO2 ermöglicht. Dank der optimierten Gewebestrukturen von GKD wird die Ausbeute an wichtigen Rohstoffen wie Ethylen gesteigert.

Optimierte Gewebe für die Industrie

Bei der Entwicklung und Herstellung von Spezialgeweben setzt GKD auf simulationsbasierte Optimierungsverfahren, um die Materialeigenschaften und Geometrie ihrer Drahtgewebe weiter zu verbessern. Diese fortschrittlichen Technologien tragen nicht nur zur Effizienzsteigerung im Air2Chem-Projekt bei, sondern bieten auch großes Potenzial für andere industrielle Anwendungen. Insbesondere bei der Wasserstoffproduktion und weiteren Prozessen zur CO2-Reduktion könnten diese Gewebestrukturen eine entscheidende Rolle spielen.

Nachhaltige Lösungen für die Zukunft

Das Air2Chem-Projekt verfolgt das Ziel, eine nachhaltige Plattformtechnologie zu entwickeln, die zukünftig als Zusatzlösung in der chemischen Industrie eingesetzt werden kann. Durch die Expertise von GKD in der Entwicklung und Optimierung von Elektrodenmaterialien wird die Grundlage geschaffen, um energieeffiziente und umweltfreundliche Produktionsprozesse zu ermöglichen. Damit leistet das Projekt einen wichtigen Beitrag zur Dekarbonisierung und Transformation der Industrie.

Förderhinweis

Das Projekt „Air2Chem: Gepaarte Elektrosynthese von Basis- und Wertchemikalien durch natürlich windgetriebene direkte CO2-Abscheidung aus der Luft mittels Membran-Gas-Absorption und Carbonat-Elektrolyse“ wird im Rahmen des Innovationswettbewerbs „Energie.IN.NRW“ gefördert. Dieser Wettbewerb ist Teil der europäischen Regionalförderung (EFRE/JTF-Programm NRW 2021-2027) und wird von der Landesregierung Nordrhein-Westfalen geleitet.

Weitere Informationen finden Sie auf der Seite des Direct Air Capture (DAC).