Carbon2Polymers
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Im Projekt Carbon2Chem werden Möglichkeiten zur crossindustriellen Vernetzung von Stahl- und Chemieindustrie sowie der Energiewirtschaft bearbeitet. Durch diesen Verbund werden Synergien durch Stoff- und Energieintegration geschaffen: Zum einen sollen Stromspitzen abgefangen und zur Produktion von Wasserstoff mittels Elektrolyse verwendet werden. Das Projekt trägt dadurch zur Netzstabilität und somit zur weiteren Integration erneuerbarer Energien in das Energieversorgungsnetz bei. Zum anderen wird die Nutzung bisher überwiegend energetisch verwerteter Gasströme als Rohstoff untersucht. Hierbei dienen CO2-haltige Kuppelgase der Stahlhütte als Ausgangsstoff für hochwertige Produkte in der Chemieindustrie und werden zum Beispiel zu Kraftstoffen oder Polymeren weiterverarbeitet.
Die Arbeiten am Lehrstuhl für Technische Thermodynamik (LTT) der RWTH Aachen, die im Teilprojekt Carbon2Polymers angesiedelt sind, untersuchen Möglichkeiten zur Nutzung der Kuppelgase aus der Stahlproduktion zur Herstellung von Polycarbonat. Hierzu werden neue Syntheserouten entwickelt und hinsichtlich ökonomischer und ökologischer Kriterien bewertet.
Ein Schwerpunkt der Arbeiten am LTT ist dabei die modelltheoretische Untersuchung der Reaktionspfade der
Polycarbonatherstellung unter Nutzung von Kuppelgasen. Ziel der Untersuchung ist, mögliche unerwünschte
Nebenprodukte zu identifizieren, ihre Auswirkungen auf die Produktqualität des Polycarbonats zu bestimmen
und Maßnahmen zur Erhöhung der Produktqualität abzuleiten.
Darüber hinaus ist ein zentrales Thema der Arbeiten am LTT die ökologische Bewertung der neu entwickelten
Syntheserouten. Hierzu werden mit der Methode Life Cycle Assessment (LCA) mögliche Umweltwirkungen neuer
Prozesskonzepte abgeschätzt und mit bestehenden Produktionsverfahren verglichen. Durch diese frühe Integration
von LCA in das Prozessdesign werden Umweltwirkungen neuer Syntheserouten bereits bei der Konzeptionierung
bewertet und können durch Umgestaltung der Anlage reduziert werden.