Projektbeschreibung

Das H2FLEX Projekt soll die Reststoffströme von CO₂ (aus externen Verbrennungsprozessen und Fermentation) und O₂ (aus der Wasser-elektrolyse) unter Verwendung von „grünem“ H2 mittels einer orthogonale Anwendung von biotechnologischen und chemischen Verfahren in Energieträger und Plattformchemikalien konvertieren.
Initial erfolgt die Konversion von CO₂, O₂ und H₂ durch eine Knallgas-fermentation, die in Biomasse und längerkettigen, organischen Säuren als Endprodukte resultiert. Diese Intermediate werden durch Kopplung von enzymatischen Verfahren mit einer Hefeölfermentation in Hefeöl als ein einheitlicher Energiespeicher umgewandelt. Das in diesem Prozess generierte, biogene CO₂ wird aufgefangen und unter H₂ Nutzung in kurz- bis mittelkettige Alkohole umgewandelt.
Die hier anzuwendende thermokatalytische Konversion soll unter Anwendung eines maßgeschneiderten Trägermaterials in welches bimetallische Reaktionszentren eingebracht werden, erfolgen. Zunächst wird CO₂ via einer Alkoholbildung in einer H₂/H₂O-Atmosphäre zu Kohlenwasserstoffen umgesetzt. Als Prozesserweiterung sollen auch die Triglyceride des Hefeöls miteingebunden werden, so dass auf der Basis von CO2 Kohlenwasserstoffe im Kettenlängenbereich von Kerosin/Diesel entstehen. Die identifizierten Katalysatoren werden anschließend beim Industriepartner einer prozessorientierten Optimierung unterzogen, um eine nachgelagerte Skalierung zu ermöglichen.
Vertikal über alle Prozessschritte wird eine Prozesssimulation entworfen, welche die Basis für eine ganzheitliche technoökonomische und Lebenszyklus Analyse ist, welche eine quantitative ökologische und ökonomische Prozessbewertung ermöglicht.

Personen

• Dr. Marion Ringel (wissenschaftl. Projektmanagement)
• Dr. Daniel Garbe (admin. Projektmanagement)
• Marieke Willing