Panorama

Rohstoffe aus Kohlendioxid

24.03.2020 - Neues Projekt erforscht nachhaltige Nutzung des Treibhausgases.

Mit Blick auf den Klimaschutz werden heute weltweit Wege gesucht, den Ausstoß des Treib­hausgases Kohlendioxid in die Erd­atmosphäre zu verringern. Die industrielle Verwertung von CO₂-Emissionen spielt dabei eine zunehmend wichtige Rolle. Hier setzt ein neues Forschungsprojekt an, in dem die Universität Bayreuth mit Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft eng zusammen­arbeitet. Das Ziel ist die Nutzung von CO₂-Emissionen zur Synthese der Produkte Methan und Wasserstoff­peroxid, die als wertvolle Rohstoffe in unter­schiedlichen Industrie­zweigen eingesetzt werden können. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert das Vorhaben in den nächsten drei Jahren mit insgesamt 1,5 Millionen Euro.

Das Verbund­projekt zielt darauf ab, wirtschaftliche und ökologische Vorteile der Nutzung von Kohlen­dioxid-Emissionen zu verbinden. Gemeinsam wollen die Partner aus Wissenschaft und Industrie eine mit Sonnenlicht betriebene photo­elektrochemische Reaktions­zelle entwickeln. In dieser Zelle sollen aus Wasser und Kohlendioxid, das bei unterschiedlichen industriellen Herstellungs­prozessen freigesetzt wird, die werthaltigen Produkte Methan und Wasserstoff­peroxid erzeugt werden. Wasserstoff­peroxid ist eines der wichtigsten Bleich- und Desinfektions­mittel. Es wird bisher zu relativ hohen Kosten produziert, die mit Hilfe der Reaktionszelle erheblich gesenkt werden könnten. Darüber hinaus wird Wasserstoff­peroxid derzeit in der Forschung daraufhin untersucht, ob es sich als Energieträger, beispiels­weise für Brennstoff­zellen, eignet. Damit die chemische Umwandlung von Wasser und Kohlendioxid in Methan und Wasserstoff­peroxid abläuft, sind spezielle Katalysatoren erforderlich. Auch diese Katalysatoren sollen für die geplante Reaktionszelle entwickelt werden.

„Eine Besonderheit unseres Projekts besteht darin, dass eine wissen­schaftliche Begleit­studie die Nach­haltigkeit des zugrunde­liegenden Konzepts durch eine Umwelt- und Kostenanalyse ständig überprüfen wird“, sagt Roland Marschall, Professor für Physi­kalische Chemie an der Universität Bayreuth. Er leitet innerhalb des Projekts eine Arbeits­gruppe, die sich mit der Synthese und der Modifizierung neuer Oxidmaterialien befasst. Diese Oxide sind unverzichtbar für die Umwandlungs­prozesse, wie sie künftig in der Reaktionszelle ablaufen sollen. 

Das Verbund­projekt wird von der H.C. Starck Tantalum and Niobium in Goslar koordiniert. Weitere Forschungspartner sind das Dechema-Forschungs­institut in Frankfurt am Main, die Leibniz Universität Hannover, das Unternehmen Neoxid in Neuss sowie das Institut für Technikfolgen­abschätzung und Systemanalyse am Karlsruher Institut für Technologie. Das Vorhaben „CO₂SimO – Photo­elektrochemische CO₂-Reduktion bei simultaner oxidativer Wertstoff­gewinnung“ wird unter der BMBF-Förder­richtlinie „CO₂ als nachhaltige Kohlenstoff­quelle – Wege zur industriellen Nutzung (CO₂-WIN)“ gefördert. 

U. Bayreuth / JOL

Weitere Infos

Newsletter

Die Physik in Ihrer Mailbox – abonnieren Sie hier kostenlos den pro-physik.de Newsletter!

Funktionsprinzip einer HiPace Turbopumpe in 3D


HiPace Turbopumpen eignen sich für höchste Anforderungen unter anderem in der Fusionsforschung, Elementarteilchenphysik oder Laseranwendung.

Erfahren Sie mehr über die HiPace Turbopumpen

Produkte des Monats

Korrosion und Korrosionsschutz modellieren - Whitepaper

Schäden durch Korrosion verursachen weltweit Kosten von rund 2,5 Billionen Dollar. Durch einen geeigneten Korrosionsschutz ließen sich diese Kosten deutlich senken. Die mathematische Modellierung und Simulationen helfen, Korrosion und Korrosionsschutz besser zu verstehen, wie ein Whitepaper zeigt.

Whitepaper lesen!

Die neuen ölfreien und äußerst leisen Scrollpumpen

Die Scrollpumpen HiScroll von Pfeiffer Vacuum sind ölfreie, hermetisch dichte Vakuumpumpen mit einem hohen nominellen Saugvermögen von 6 bis 20 m³/h. Die kompakte Bauweise sowie leiser und vibrationsarmer Betrieb zeichnen sie besonders aus.

Mehr Informationen

Virtuelle Jobbörse

Als Ersatz für die Jobbörse auf der DPG-Frühjahrstagung
in Dresden bieten die Deutsche Physikalische Gesellschaft
(DPG) und der Verlag Wiley-VCH gemeinsam eine virtuelle
Jobbörse an.
Sie suchen Physikerinnen und Physiker? Dann nutzen Sie
diese einmalige virtuelle Recruiting-Gelegenheit.

Anschreiben
Beschreibung
Bestellschein

Produkte des Monats

Korrosion und Korrosionsschutz modellieren - Whitepaper

Schäden durch Korrosion verursachen weltweit Kosten von rund 2,5 Billionen Dollar. Durch einen geeigneten Korrosionsschutz ließen sich diese Kosten deutlich senken. Die mathematische Modellierung und Simulationen helfen, Korrosion und Korrosionsschutz besser zu verstehen, wie ein Whitepaper zeigt.

Whitepaper lesen!

Die neuen ölfreien und äußerst leisen Scrollpumpen

Die Scrollpumpen HiScroll von Pfeiffer Vacuum sind ölfreie, hermetisch dichte Vakuumpumpen mit einem hohen nominellen Saugvermögen von 6 bis 20 m³/h. Die kompakte Bauweise sowie leiser und vibrationsarmer Betrieb zeichnen sie besonders aus.

Mehr Informationen

Virtuelle Jobbörse

Als Ersatz für die Jobbörse auf der DPG-Frühjahrstagung
in Dresden bieten die Deutsche Physikalische Gesellschaft
(DPG) und der Verlag Wiley-VCH gemeinsam eine virtuelle
Jobbörse an.
Sie suchen Physikerinnen und Physiker? Dann nutzen Sie
diese einmalige virtuelle Recruiting-Gelegenheit.

Anschreiben
Beschreibung
Bestellschein