CO2Plus

Stoffstromanalyse der Nutzung von CO2 als Rohstoff und Erstellung einer Roadmap

Zielsetzung

Das Projekt ermittelt die Kapazitäten zur Erzeugung CO2-basierter Chemikalien mittels erneuerbarer Energien, eruiert ökologisch vorteilhafte Prozessrouten, analysiert die ökonomischen und regulativen Faktoren, die ihre Wettbewerbsfähigkeit bestimmen, und entwickelt einen Maßnahmenplan ("Roadmap"), der eine verstärkt stoffliche Versorgung der deutschen chemischen Industrie durch Recycling und Nutzung von CO2 im Jahr 2050 ermöglichen soll.

Das Projekt ist Teil der Begleitforschung zum BMBF-Programm http://www.chemieundco2.de CO2NetPlus https://www.ptj.de/co2plus, die in Kooperation mit DECHEMA  http://dechema.de und IASS http://www.iass-potsdam.de/de durchgeführt wird.

Arbeitspakete

(1) Bestimmung der Kapazitäten von CO2-Quellen und erneuerbaren Energien.

Potenziell nutzbare CO2-Quellen werden auf der Basis vorhandener Register deutschlandweit nach Mengenflüssen und Qualität erfasst und nach Nachhaltigkeit der Quelle klassifiziert. Die Verfügbarkeit erneuerbarer Energien (Fokus Strom) wird auf der Basis bestehender Szenarien bis 2030 und 2050 abgesteckt.

(2) Ermittlung ökologisch vorteilhafter Prozessketten

Verfahrensrouten zur Herstellung von C1 Basischemikalien (z.B. Methanol und Methan) sowie ausgewählten Polymeren unter Nutzung von CO2 und Erneuerbaren Energien werden auf der Basis verfügbarer LCA-Daten im Hinblick auf kumulierten Rohstoffaufwand und GWP analysiert und die dafür relevanten Prozesse und Treiberfaktoren herausgearbeitet. Sektorübergreifende Vergleiche werden einbezogen.

(3) Analyse ökonomisch-regulativer Faktoren

Die wesentlichen preis- bzw. kostenbestimmenden Faktoren ökologisch vorteilhafter Verfahrensrouten und die Voraussetzungen für eine kommerzielle Wettbewerbsfähigkeit werden über Life-Cycle-Costing ermittelt. Der Einfluss von regulativen Rahmensetzungen (z.B. EEG) wird analysiert.

(4) Roadmap CO-Nutzung

Das CESR hat eine Roadmap für die zukünftige Nutzung von CO2 als Rohstoff in der deutschen Chemie- und Kunststoffindustrie erarbeitet. Bislang verläuft der Fluss von Kohlenstoff von der Extraktion der fossilen Rohstoffe Erdöl und Erdgas über die Verarbeitung und die Nutzung in Form von Kunststoffen bis zur Entsorgung hauptsächlich linear. Die Analyse zeigt wie mit Hilfe von CO2-Nutzungstechnologien bis zum Jahr 2050 ein geschlossener Kohlenstoffkreislauf erreicht werden könnte. Die verfügbaren Technologien werden techno-ökonomisch und ökologisch beschrieben. Ein Maßnahmenbündel wird vorgestellt, mit dem die Wettbewerbsfähigkeit dieser Technologien gefördert werden kann.

Hier der Link: Roadmap zur CO2-Nutzung