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ZSW startet Projekt zur CO2-Abtrennung aus der Luft mit Gewebestoffen

CO2-Abtrennung
Die Laborarbeiten beim Forschungsprojekt CORA zur CO2-Abtrennung haben begonnen. (Bild: ZSW)

Grundlagenforschung zur industriellen CO2-Abtrennung per Vlies

In diesen Tagen ist das Forschungsprojekt CORA gestartet, mit dem das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) die Grundlagen dafür legen will, dass die Klimaziele schneller erreicht werden. Mit CORA – der Name steht für CO2-Rohstoff aus Luft – wird eine Technologie entwickelt, mit der sich Kohlenstoffdioxid (CO2) aus der Luft extrahieren und aufbereiten lässt. Sowohl die Industrie als auch der Klimaschutz könnten von der CO2-Abtrennung profitieren. Da sich auch in Zukunft CO2-Emissionen nicht vollständig vermeiden lassen, muss parallel CO2 aus der Atmosphäre entzogen, deponiert oder als Rohstoff wirtschaftlich und ökologisch genutzt werden. Die Projektergebnisse sollen somit dazu beitragen, die derzeitigen fossilen Kohlenstoffquellen (Erdöl, Erdgas und Kohle) auf Grundlage der quasi unerschöpflichen Ressource Luft regenerativ zu ersetzen. An dieser Zukunftstechnologie arbeitet das ZSW im Forschungsverbund mit den Deutschen Instituten für Textil und Faserforschung DITF), dem Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg und Mercedes-Benz Sindelfingen.

CO2-Abtrennung

CO2-Absorption aus der Luft, CO2-Desorption im Bandapparat. (Grafik: ZSW)

Und so soll die innovative Verfahrenstechnik zur CO2-Abtrennung funktionieren: CO2 aus der Atmosphäre wird mit einem Vlies aus Cellulosefasern und Aminen (organische Verbindungen) von der Luft abgetrennt und als Rohstoff aufbereitet. Ob das Vlies, das vom ZSW Stuttgart gemeinsam mit den DITF entwickelt wird, der Stoff ist, aus dem eine klimafreundliche Zukunft gewebt ist, wird sich im Laufe des Projekts zeigen.

Stromverbrauch des Verfahrens deutlich minimieren

Die Cellulosefasern als Trägermaterial müssen eine genügend große Menge an Kohlenstoffdioxid aus der Luft gewinnen, die dann auch wirtschaftlich einsetzbar ist. Die am Projekt beteiligten Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen stehen also vor der Herausforderung, mit einem Gewebeband aus Vlies zu arbeiten, das effizient CO2 ab- und desorbiert. Parallel dazu erfolgt die Entwicklung und Erprobung eines Bandapparats, der es ermöglicht, in verschieden Zonen des durchlaufenden Bands und damit in einem kontinuierlichen Prozess CO2 zu desorbieren und in konzentrierter Form bereitzustellen. Ziel der neuen Verfahrensentwicklung ist es, durch einen Verzicht auf große Luftgebläse den Stromverbrauch des Verfahrens deutlich zu minimieren und bei der Desorption neben CO2 auch Wasser zu gewinnen.

„Technologie für viele Industriebereiche interessant“

Die Laufzeit für das Projekt CORA beträgt vier Jahre. „Das ist für das Vorhaben ein relativ kurzer Zeitrahmen, deshalb werden wir viele Schritte parallel angehen“, berichtet Ulrich Zuberbühler, Projektleiter CORA am ZSW. So sollen Materialentwicklung, Prozessentwicklung und Industrialisierung gleichzeitig laufen. Vor allem der letzte Schritt ist wichtig. Nachdem die CO2-Abtrennung aus der Luft im Labor nachgewiesen sein wird, soll es direkt in die konkrete Planung, Bewertung und Vorbereitung der industriellen Umsetzung an einer Produktionsstätte von Mercedes-Benz in Sindelfingen gehen. Ergänzend wird geprüft, welchen Beitrag vorhandene Abwärme aus Fabriken bei der Abscheidung von CO2 liefern kann. Ulrich Zuberbühler kann sich auch andere Möglichkeiten der industriellen Verwendung vorstellen. „Unsere Technologie ist für viele Industriebereiche interessant“, erklärt er. Das Verbund-Forschungsprojekt CORA wird mit rund 1,8 Mio. Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.

Über das ZSW
Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) gehört zu den führenden Instituten für angewandte Forschung auf den Gebieten Photovoltaik, regenerative Kraftstoffe, Batterietechnik und Brennstoffzellen sowie Energiesystemanalyse. An den drei ZSW-Standorten Stuttgart, Ulm und Widderstall sind derzeit rund 300 Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker beschäftigt. Hinzu kommen 100 wissenschaftliche und studentische Hilfskräfte. Das ZSW ist Mitglied der Innovationsallianz Baden-Württemberg (innBW), einem Zusammenschluss von 13 außeruniversitären, wirtschaftsnahen Forschungsinstituten.
www.zsw-bw.de

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