Deutschland will bis 2045 klimaneutral werden. Allein mit einer Reduzierung der Treibhausgas-Emissionen wird das aber nach Ansicht von Experten nicht möglich sein.

 

Zusätzlich zu den Bemühungen, den CO2-Ausstoß in den verschiedenen Sektoren zu verringern, rückt immer stärker die Technik der CO2-Abscheidung in den Fokus. Vor allem, wenn es um Industrieprozesse geht, deren Emissionen sich nicht vollständig reduzieren lassen. Die Zementindustrie gehört dazu, ebenso Müllverbrennungsanlagen.

Um dort den Ausstoß zu verringern, gibt es verschiedene Methoden, CO2 aus Abgasen zu entnehmen und anschließend zu speichern oder weiterzuverwenden. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Projekt „CARMEN“ unter Leitung der Technischen Universität Darmstadt arbeiten aktuell an einem CO2-Abscheidungskonzept, bei dem das sogenannten „Carbonate-Looping-Verfahren (CaL)“ zum Einsatz kommt. Dabei wird das Treibhausgas nach dem Verbrennungsvorgang an natürlich vorkommenden Kalkstein gebunden. Die Forschenden des Fachgebiets Energiesysteme und Energietechnik (EST) testen die Methode bereits seit 2008 und gehörten damit, wie es in einer Mitteilung der TU Darmstadt heißt, zu den ersten weltweit, die damit arbeiteten.

Mit Carmen gehen Forscher in Darmstadt jetzt einen Schritt weiter: Sie wollen das Cal-Verfahren unter realen Bedingungen untersuchen. Dazu planen sie gemeinsam mit Partnern den Bau einer mobilen Pilotanlage. Sie soll in fünf energieintensiven Industrieunternehmen mit den dort anfallenden Abgasen zum Einsatz kommen. Dabei handelt es sich um zwei Müllverwertungsanlagen, eine Papierfabrik, ein Kalk- und ein Zementwerk. Die Pilotanlage wird von der TU Darmstadt als Projektleiterin gebaut und anschließend gemeinsam mit den Betreibern betreut. Sie soll Ende kommenden Jahres in Betrieb gehen.

Das Cal-Verfahren habe den Vorteil, dass es an jeder beliebigen Industrieanlage nachgerüstet werden kann, ohne in bestehende Prozesse einzugreifen, erklärte Professor Bernd Epple, Leiter des EST am Fachbereich Maschinenbau. Ein weiterer Vorteil sei, dass bei der Methode die extrem heiße Abwärme von mehr als 650 Grad für eine effiziente Strom- und Wärmeerzeugung genutzt werden kann. „Zudem ist der Prozess hinsichtlich der zu dekarbonisierenden Abgase, deren Qualität, Zusammensetzung und Temperatur, vollkommen unempfindlich und daher gut an verschiedene Anlagen anpassbar“, so Epple.

Ziel von Carmen ist es, das Cal-Verfahren zur Marktreife zu bringen. Das Verbundprojekt, an dem neun Partner beteiligt sind, wird mit mehr als 5 Millionen Euro vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert. Es läuft über vier Jahre bis Oktober 2027.