Isocyanate und Polyole sind die wesentlichen Grundstoffe für Polyurethane. Als weltweit führender Anbieter beider Komponenten ist es Covestro gelungen, sie einfacher, kostengünstiger und umweltfreundlicher zu produzieren als je zuvor. Ein Meilenstein auf diesem Weg ist der Einsatz der Gasphasentechnologie. Sie ermöglicht die Herstellung von Isocyanat mit viel weniger Ressourcen als die herkömmlichen, flüssigkeitsbasierten Prozesse.

Etwa 80 Prozent Lösungsmittel und 60 Prozent Energie können auf diese Weise eingespart werden. Darüber hinaus sind die jährlichen Kohlendioxid-Emissionen für eine typische Großanlage (mit einer Produktionskapazität von 250.000 Tonnen TDI) um 60.000 Tonnen niedriger als bei herkömmlichen Verfahren. Covestro nutzt die Gasphasentechnologie seit 2011 in der Produktionsanlage in Shanghai und seit 2014 am Standort Dormagen.

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Viele industrielle Prozesse erzeugen erhebliche Mengen an Abwasser mit sehr hoher Salzkonzentration. Umso wichtiger ist es, neue, umweltfreundliche und wirtschaftlich tragfähige Methoden für die Behandlung und Nutzung dieses Abwassers zu entwickeln.

Gemeinsam mit unseren Partnern aus Industrie und Wissenschaft haben wir eine solche Methode entwickelt. Damit können wir Salz und Wasser aus dem industriellen Abwasser besonders umweltfreundlich zurückgewinnen: unsere sogenannte „Re-Salt“-Technologie. Recyceltes Wasser und Salz können dann für die Herstellung von Chlor verwendet werden. Chlor wiederum ist ein Rohstoff für Polycarbonat und anderen Kunststoffe.

Zu Testzwecken plant Covestro eine Re-Salt-Demonstrationsanlage am Standort Krefeld-Uerdingen. Unser nächstes Etappenziel ist es, einen Prozess zu entwickeln, der nicht nur der Kunststoffindustrie, sondern auch anderen Branchen zugutekommt.

Etwa 60 Prozent aller chemischen Produkte werden direkt oder indirekt mit Chlor und/oder Natronlauge hergestellt. Eine der großen Herausforderungen für die Chlor-Alkali-Industrie ist der hohe Energieverbrauch der Salz-Elektrolyse bei der Herstellung von Chlor und Natronlauge.

Gemeinsam mit seinen Partnern ThyssenKrupp und UHDENORA hat Covestro die sogenannte Sauerstoffverzehrkathode (Oxygen Depolarized Cathode, ODC) entwickelt. Diese Technologie basiert auf einer Elektrode, die bei der Chlorherstellung bis zu 30 Prozent Energie sparen kann. Das ist ein Quantensprung in Sachen Effizienz. Wenn alle Chlorhersteller in Deutschland diesen Prozess nutzen würden, könnten sie zusammen so viel Strom einsparen, wie die ganze Stadt Köln verbraucht.

Zu den weiteren Anwendungsmöglichkeiten der ODC-Technologie gehören die Wasser- und Abwasseraufbereitung sowie Desinfektionsanwendungen und die Speicherung erneuerbarer Energie mittels Metall-Luft-Batterien.

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Unser innovativer Ansatz zur Wiederverwendung von CO₂ als Rohstoff eröffnet der gesamten Kunststoffindustrie neue Möglichkeiten. Mit unserer CO₂-Technologie kann ein Teil des Rohöls, das bei der Herstellung von Polyurethan-Schaumstoffen – z. B. für Matratzen – benötigt wird, durch CO₂ ersetzt werden. Die Schlüssel zu dieser Technologie sind ein Katalysator, der die chemische Reaktion mit CO₂ ermöglicht, und die passende Prozesstechnik. Dank des Katalysators kann das inerte Kohlendioxid endlich praktisch genutzt werden. Hinter diesem Prozess stecken viele Jahre intensiver Forschung durch Covestro und seine Partner – und der Mut, über bestehende Grenzen hinaus zu denken.

Weiche Schaumstoffe sind jedoch nicht der einzige Anwendungsbereich für CO₂ als Rohstoff. Zum Beispiel haben wir im Labor bereits erhebliche Fortschritte bei der CO₂-basierten Herstellung von Hartschaumstoffen und Elastomeren erzielt.

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Anilin ist ein äußerst wichtiges Material in der chemischen Industrie, es dient z. B. als Basismaterial für Arzneimittel, Farben und Kunststoffe. Covestro setzt Anilin bei der Produktion von MDI ein, einem wichtigen Bestandteil von Isolationsschäumen.

Gemeinsam mit unseren Partnern ist uns in der Produktion von Anilin ein wissenschaftlicher Durchbruch gelungen: Erstmals kann es aus 100 % biologischen Rohstoffen gewonnen werden. Bisher war Rohöl der einzig verfügbare Rohstoff zur Gewinnung von Anilin. Dieser Erfolg kommt nicht nur unserer Umwelt dank der verbesserten CO₂-Bilanz zugute: Die Erweiterung der Rohstoffbasis macht Hersteller auch unabhängiger von Marktschwankungen. Darüber hinaus konkurriert die Produktion von Bio-Anilin nicht mit der Nahrungsmittelproduktion, weil die Technologie unraffinierte Rohzucker nutzt, die heute schon als nachwachsende Rohstoffe im industriellen Maßstab etwa aus Futtermais, Stroh oder Holz gewonnen werden.

Covestro optimiert nicht nur seine Produktionsstandorte in aller Welt: Wir versorgen unsere Kunden aus verschiedenen Branchen mit Lösungen, die ihnen helfen, ihre eigenen Produktionsprozesse ressourceneffizienter und nachhaltiger zu gestalten. Ein gutes Beispiel für dieses Prinzip ist INSQIN®, unsere Beschichtungstechnologie für hochwertige polyurethanbasierte Textilien. INSQIN® verzichtet auf ökologisch bedenkliche Lösungsmittel und sorgt dafür, dass unsere Partner in der Modebranche bei der Textilverarbeitung den Wasserverbrauch um bis zu 95 Prozent und den Energiebedarf um bis zu 50 Prozent reduzieren.

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Zwar verbraucht die Herstellung vieler unserer Materialien eine beträchtliche Menge Energie. Doch wenn man ihre CO₂-Bilanz während des gesamten Lebenszyklus´ berücksichtigt, wird ihr nachhaltiges Potenzial deutlich.

Das gilt zum Beispiel für unser Polyurethan-Hartschaum-Isoliersystem Baytherm® Microcell. Seit Jahrzehnten isoliert Polyurethan-Hartschaum auf effiziente Weise Kühlschränke, hält so Lebensmittel frisch und spart gleichzeitig Energie. Unser neues Isoliersystem Baytherm® Microcell geht noch einen Schritt weiter: Dank einer 40-prozentigen Reduzierung der durchschnittlichen Porengröße kann dieser Hartschaum den Energieverbrauch von Kühlschränken um sieben Prozent verringern.

Ein weiteres Beispiel: Polycarbonate zur Herstellung von Leuchtdioden (LEDs). LEDs gelten aufgrund ihres geringen Energieverbrauchs und Wartungsaufwands sowie ihrer langen Lebensdauer als das Beleuchtungssystem der Zukunft. Polycarbonate von Covestro bieten hinsichtlich Design und Gewicht von LED-Lampen einzigartige Möglichkeiten: Sie lassen sich leichter zu kleinen und komplexen Geometrien verbauen als Glas und Metall.