Meilenstein für den Klimaschutz: Carbon2Chem-Technikum ist eröffnet

Innovationen | Nachhaltigkeit und Klimaschutz | Aus CO2 etwas Wertvolles machen, genau das ist der Anspruch unseres Großprojekts Carbon2Chem. Im Technikum in Duisburg hat thyssenkrupp am 20. September 2018 ganz offiziell damit begonnen, nachhaltiges Methanol aus Hüttengasen herzustellen – eine grüne Weltpremiere.

Ein Donnerstagmorgen im Spätsommer 2018. Auf dem Gelände des thyssenkrupp Stahlwerks in Duisburg ist einiges los. Neben einem bereits von Weitem ins Auge stechenden Komplexes mit gelben Treppengeländern ist ein großes Zelt mit blauem Teppich aufgebaut. Kein Wunder, denn hier wird heute mit Carbon2Chem ein Meilenstein für den Klimaschutz gesetzt.

Das Gelände des Carbon2Chem-Technikums auf dem riesigen Gelände des thyssenkrupp Stahlstandorts Duisburg.Das Gelände des Carbon2Chem-Technikums auf dem riesigen Gelände des thyssenkrupp Stahlstandorts Duisburg.

Carbon2Chem: Vom Abgas zum Wertstoff

Die Forscher von thyssenkrupp stellen sich einer historischen Herausforderung: Hüttengase aus der Stahlproduktion in etwas Wertvolles verwandeln. Die industriellen Abgase des Stahlwerks enthalten chemische Elemente wie Stickstoff, Wasserstoff und klimaschädliches CO2, die mit dem richtigen Prozess zu so genannten Synthesegasen verarbeitet werden können. Das sind Vorprodukte für Chemikalien wie Ammoniak, Methanol, Polymere oder höhere Alkohole.

Der passende Name für die ambitionierte Mission: Carbon2Chem. Bei der Koordination des Großprojekts hat thyssenkrupp eng mit Instituten der Fraunhofer-Gesellschaft und der Max-Planck-Gesellschaft sowie 15 weiteren Partnern aus Forschung und Industrie zusammengearbeitet.

Klimaneutrale Synthese

Das Besondere an Carbon2Chem? Der große Beitrag zum Klimaschutz und zum Gelingen der Energiewende. Denn: Bisher gewinnen Chemieunternehmen die Synthesegase unter Einsatz fossiler Energieträger wie Erdgas oder Kohle. Bei Carbon2Chem nutzt thyssenkrupp jedoch ganz bewusst Überschussstrom aus erneuerbaren Energien. Carbon2Chem wandelt also nicht nur CO2 aus den Schloten des Stahlwerks um, sondern spart zusätzlich auch das CO2 ein, das bisher beim Erzeugen von Synthesegas entsteht. Ziemlich schlau. Und ziemlich nachhaltig.

Geförderte Weltpremiere

Am Tag der Eröffnungsfeier beginnt das Forscher-Team ganz offiziell damit, den synthetischen Kraftstoff Methanol mithilfe der Hüttengase des benachbarten Stahlstandorts herzustellen. Es ist weltweit das erste Mal, dass Gase aus der Stahlproduktion, einschließlich des darin enthaltenen CO2, auf diese Weise chemisch umgewandelt werden.

Projektmanagerin Wiebke Lüke (Mitte) zeigt die Richtung an, die thyssenkrupp mit Carbon2Chem einschlägt: nach vorne!
Projektmanagerin Wiebke Lüke (Mitte) zeigt die Richtung an, die thyssenkrupp mit Carbon2Chem einschlägt: nach vorne!
Gruppenfoto vor der Wasserelektrolyse-Anlage: Innovationschef Markus Oles, Wiebke Lüke, CEO Guido Kerkhoff, Forschungsministerin Anja Karliczek, Vorstandsmitglied Donatus Kaufmann und Technologiechef Reinhold Achatz (v.l.n.r.)
Gruppenfoto vor der Wasserelektrolyse-Anlage: Innovationschef Markus Oles, Wiebke Lüke, CEO Guido Kerkhoff, Forschungsministerin Anja Karliczek, Vorstandsmitglied Donatus Kaufmann und Technologiechef Reinhold Achatz (v.l.n.r.)

Auch die Politik hat das Potenzial von Carbon2Chem erkannt: Das Bundesministerium für Bildung und Forschung förderte den Bau mit 60 Millionen Euro, thyssenkrupp selbst investierte knapp 34 Millionen Euro in das Technikum. Auch Bundesforschungsministerin Anja Karliczek bei der Eröffnungsfeier dabei und besichtigt vor dem offiziellen Teil der Veranstaltung die einzelnen Bereiche des Technikums.

Gasreinigung: raus, was keinen Mehrwert hat

Die erste Station des von Carbon2Chem-Projektmanagerin Wiebke Lüke geleiteten Rundgangs: der Gasreinigungs-Komplex der Anlage. Hier geht es – chemisch gesehen – ans Eingemachte. Denn im Herzstück des Technikums befreien die Forscher die Gase aus der Kokerei, dem Hochofen und dem Konverter des Stahlwerks von allen Stoffen, die bei Carbon2Chem nichts zu melden haben.

Wasserelektrolyse – powered by Erneuerbare Energien

Gleich nebenan zerlegt thyssenkrupp Wasser in seine Bestandteile Sauerstoff und Wasserstoff unter Zugabe von Energie. Beides wird später den gereinigten Gasen beigemengt. Der Clou: Den benötigten Strom für die Wasserstoffelektrolyse liefern erneuerbare Quellen wie Geothermie, Wasserkraft oder Windenergie. Auf diese Weise wird der von vielen Forschern herbeigesehnte Traum vom Kohlenstoffkreislauf im Technikum endlich Wirklichkeit. Wenn auch aktuell noch im Testbetrieb.

Historisches Gemeinschaftsprojekt

In den Laborräumen des Technikums werden die Elemente H2, CO,CO2 und N2 zu Synthesegas weiterverarbeitet, erklärt Wiebke Lüke. Aus diesen Zutaten entstehen letztlich wertvolle Produkte wie Düngemittel, Plastik oder Treibstoff.

Zwischenstopp in einem der Laborräume des Technikums.
Zwischenstopp in einem der Laborräume des Technikums.
Ganz dem historischen Anlass gebührend signiert Forschungsministerin Anja Karliczek ihre Signatur auf dem
Ganz dem historischen Anlass gebührend signiert Forschungsministerin Anja Karliczek ihre Signatur auf dem "Türschild" der Carbon2Chem-Labore. Schließlich ist das Projekt auch durch Fördergelder ihres Ministeriums realisiert worden.

Manche Projektpartner nutzen die Räumlichkeiten des Technikums bereits – andere ziehen bald ein. So wird die Covestro AG in einem Labor die Produktion von Isocyanaten erforschen. Auch die Fraunhofer-Gesellschaft und das Max-Planck-Institut werden im Technikum aktiv sein. Das Schweizer Unternehmen Clariant, das den Katalysator für die Methanolherstellung, sowie Katalysatoren und Chemikalien für die Gasreinigung geliefert hat, wird ebenfalls bald vor Ort tätig.

Pariser Klimaziele: mit Carbon2Chem erreichbar

Nachdem thyssenkrupp Technologie-Chef Reinhold Achatz den offiziellen Teil des Tages eröffnet, betritt auch CEO Guido Kerkhoff die Bühne. „Heute bewährt sich zum ersten Mal das Carbon2Chem-Konzept in der Praxis“, so der Vorstandsvorsitzende. „Unsere Vision von einer nahezu CO2-freien Stahlproduktion nimmt Gestalt an.“ Andreas Goss, CEO der Stahlsparte von thyssenkrupp, und NRWs Innovations- und Wirtschaftsminister Andreas Pinkwart unterstreichen ebenfalls, dass die Eröffnung des Technikums nicht weniger als ein Meilenstein für die Energiewende und den Klimaschutz ist.

Unter den vielen Gästen der Carbon2Chem-Einweihung war auch eine Wirtschaftsdelegation aus China.
Unter den vielen Gästen der Carbon2Chem-Einweihung war auch eine Wirtschaftsdelegation aus China.
thyssenkrupp CEO Guido Kerkhoff: „Unsere Vision von einer nahezu CO2-freien Stahlproduktion nimmt Gestalt an.“
thyssenkrupp CEO Guido Kerkhoff: „Unsere Vision von einer nahezu CO2-freien Stahlproduktion nimmt Gestalt an.“
Trotz vollem Terminkalender ließ es sich auch NRWs Innovationsminister Andreas Pinkwart (links) nicht nehmen, an der historischen Feier als Redner teilzunehmen.
Trotz vollem Terminkalender ließ es sich auch NRWs Innovationsminister Andreas Pinkwart (links) nicht nehmen, an der historischen Feier als Redner teilzunehmen.

Das betont an diesem Tag auch Forschungsministerin Anja Karliczek: „Wir können Klimaschutzziele nicht einfach verordnen. Wir müssen sie auch technisch umsetzen können. Deshalb fördern wir zukunftsweisende Projekte wie Carbon2Chem. Sie zeigen: Investitionen in klimafreundliche Technologien lohnen sich!“

Weltweites Potenzial für eine grünere Industrie

Die Ministerin hat Recht: Carbon2Chem birgt bei einer großtechnischen Umsetzung das Potenzial, rund 20 Millionen Tonnen der jährlichen CO2-Emissionen der deutschen Stahlbranche wirtschaftlich verwertbar zu machen. Das macht Carbon2Chem auch über Deutschlands und Europas Grenzen hinaus überaus attraktiv. Denn es gibt etwa 50 Stahlwerke rund um den Erdball, die für Carbon2Chem in Frage kommen.

Zudem ist die Technologie prinzipiell auch auf andere CO2-intensive Industrien übertragbar. thyssenkrupp führt bereits Gespräche mit Interessenten aus verschiedenen Regionen. So kann Carbon2Chem einen wesentlichen Beitrag leisten, um das bei der UN-Klimakonferenz 2015 formulierte Ziel der Treibhausgasneutralität in der zweiten Hälfte des Jahrhunderts zu erreichen.

Charbon2Chem: auf in eine nachhaltige Zukunft!

Als letzter Redner des Tages spricht thyssenkrupp Vorstandsmitglied Donatus Kaufmann und leitet zur symbolischen Eröffnung des Technikums über.

Historischer Knopfdruck: Gemeinsam weihen Guido Kerkhoff, Anja Karliczek, Reinhold Achatz, NRWs Innovationsminister Andreas Pinkwart, Donatus Kaufmann und Stahlchef Andreas Goss (v.l.n.r.) das Carbon2Chem-Technikum offiziell ein.
Historischer Knopfdruck: Gemeinsam weihen Guido Kerkhoff, Anja Karliczek, Reinhold Achatz, NRWs Innovationsminister Andreas Pinkwart, Donatus Kaufmann und Stahlchef Andreas Goss (v.l.n.r.) das Carbon2Chem-Technikum offiziell ein.
Zeit zum Plauschen: Nach dem Ende der offiziellen Einweihungsfeier blieb den zahlreichen Gästen genug Raum, um direkt vor Ort über Carbon2Chem und seinen Wert für die Energiewende zu sprechen.
Zeit zum Plauschen: Nach dem Ende der offiziellen Einweihungsfeier blieb den zahlreichen Gästen genug Raum, um direkt vor Ort über Carbon2Chem und seinen Wert für die Energiewende zu sprechen.

Der thyssenkrupp Vorstand, die Politiker sowie Technologie-Chef Reinhold Achatz versammeln sich um einen blauen Buzzer, begleitet von zahlreichen Pressevertretern. Einen gemeinsamen Knopfdruck später entfaltet sich ein riesiges Banner über ihren Köpfen. „The official start of turning CO2 into something valuable“. Der erfolgreiche Start von Carbon2Chem ist offiziell. Und die Chance auf eine nachhaltige Zukunft ist noch einmal greifbarer geworden.

Autor

Achim Hermanns
  • geschrieben von Achim Hermanns
  • 25. September 2018

Toll,freut mich, Kompliment, ich bin stolz auf ThyssenKrupp kann man sagen! Kleiner Wehrmutstropfen: Warum darf die Projektmanagerin Frau Lüke nicht mit buzzern? Ein besseres Marketing für die Anwerbung der jungen Generation „Mitmachen,engagieren lohnt sich“ hätte es nicht geben können. Das wäre auch bei dem dringend benötigten jungen Personal so angekommen. Alles Gute und viel Erfolg!
Achim Hermanns
Hermanns@web.de

    Hallo Achim, vielen Dank, das hören wir gerne! Wir würden sagen: Es war einfach kein Platz mehr rund um den Buzzer 😉 Der Knopfdruck war natürlich ein symbolischer Akt – und da sind unsere Geschäftsführung und die Politik als öffentlich bekannte Gesichter einfach die erste Option. Frau Lükes Beitrag als Expertin zum Gelingen von Carbon2Chem ist für uns aber von unschätzbarem Wert – und das soll auch jeder wissen. Daher lag es auch bei ihr, die Bundesministerin Karliczek durch das Technikum zu führen und ihr die einzelnen Stationen zu erläutern.

Autor

Keno Leites
  • geschrieben von Keno Leites
  • 23. Oktober 2018

Gratulation! Noch schöner wäre die Geschichte, wenn die Macher des Projektes auch an einer Zusammenarbeit mit dem Projekt SchIBZ der Marine Systems interessiert wären, in dem ein Brennstoffzellensystem für die maritime oder stationäre Anwendung entwickelt wird, welches mit Kohlenwasserstoffen (Diesel oder Erdgas, ggfs. auch Methanol) betrieben wird. Damit wäre ein geschlossener CO2-Kreislauf möglich.

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