Kohlenstoffdioxid ersetzt teilweise Erdöl in Kunststoffen

Neuer Rohstoff CO₂ – auf dem Weg zum Alleskönner

Kohlendioxid zeigt sich von einer ungewohnten Seite. Das fürs Klima eher problematische Gas kann neuerdings als besonders umweltverträglicher Rohstoff in der Kunststoffproduktion wiederverwertet werden. Beispielsweise für eine nachhaltigere Herstellung von Matratzen und Sportböden. Auch in der Automobilindustrie kommt die neuartige CO₂-Technologie zum Einsatz. Und selbst Bekleidung und Gebäudedämmung könnten in Zukunft auf diese Weise produziert werden. Fest gebunden in Plastik beziehungsweise Kunststoff, wird Kohlenstoffdioxid Einzug in viele Produkte unseres täglichen Lebens halten.

Dafür verantwortlich ist ein revolutionäres Verfahren, das wir gemeinsam mit unserem Partner, der RWTH Aachen, entwickelt und für das wir viele Auszeichnungen erhalten haben. Es handelt sich um mehr als eine rein technische Innovation in der Kunststoff- und Plastikproduktion: Mit dem Verfahren lassen sich fossile Rohstoffe wie Erdöl einsparen und der Anteil von Kohlenstoffdioxid in der Luft reduzieren, denn der Kohlenstoff aus dem CO₂ wird dabei quasi recycelt. Ein innovativer Beitrag zu Ressourcenschonung und zur Förderung der Kreislaufwirtschaft, der wir uns im Rahmen eines konzernweiten Strategieprogramms verschrieben haben.

An der RWTH Aachen arbeitet Covestro unterdessen an der Herstellung von synthetischen Fasern mit Hilfe der innovativen CO₂- Technologie. Das Thema steht an der Schwelle zur Marktreife: Den Forschern in Aachen ist es zusammen mit Kollegen von der Technischen Universität Berlin und unseren Experten gelungen, leistungsfähige Fasern in größerem Maßstab zu produzieren und in ersten Kleidungsstücken zu verarbeiten.

Pressemitteilung zu Sportböden mit CO₂
Pressemitteilung zu Fasern mit CO₂

Weg vom Öl

Sinnvolle Nutzung von Kohlenstoffdioxid nimmt Fahrt auf

Wir treiben nicht nur eigene Entwicklungen für mehr Nachhaltigkeit und den Klimaschutz voran. Wir unterstützen auch andere dabei, ihre Ideen gegen Umweltbelastung, Verbrennung von Ressourcen und zu hohe Emissionen zu verwirklichen. Etwa als Sponsor des Innovationspreises „Best CO₂ Utilisation 2020“, den das renommierte nova-Institut vergibt.

Bei der diesjährigen Preisverleihung wurden drei junge Firmen aus den USA und Deutschland ausgezeichnet. Sie können beispielsweise aus Kohlenstoffdioxid Wodka herstellen, haben CO₂-basierte Energiespeicherlösungen entwickelt und Filter, um das Gas direkt aus der Luft zu gewinnen. Der Preis verdeutlicht, welche Bedeutung Entwicklungen im Bereich Kohlendioxid und der konstruktive Umgang mit dem Gas haben und wie wichtig dies für Mensch, Umwelt und Klima ist.

Berliner Gipfel sieht gute Perspektiven

Alternativen zum Erdöl und anderen fossilen Brennstoffen finden – das sind nicht nur Themen für die chemische Industrie. Auch Politik, Wissenschaft und Gesellschaft sehen hier vielversprechende Perspektiven. Dies ist das Fazit des Rohstoffgipfels 2019 – erneut mitorganisiert von Covestro, der Technischen Universität Berlin sowie der Dechema Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie. Mit dem thematischen Schwerpunkt „Kohlenstoff in den Kreisverkehr“ riefen die Teilnehmer zur verstärkten Nutzung nachhaltiger Rohstoffe wie Abfall, Pflanzen und Kohlenstoffdioxid anstelle von Erdöl auf. Die Bedeutung einer lebhaften Gründerszene zur Verwirklichung neuer Ideen für nachhaltige Produktionsverfahren und Produkte war ein Fokusthema des Events. So wurde der Start-up-Preis des Rohstoffgipfels, der „Ressource Innovator 2019“, an die junge Firma Ineratec aus Karlsruhe verliehen.

Der nächste Rohstoffgipfel ist für 2021 im Rheinland geplant.

Pressemitteilung zum CO₂-Innovationspreis
Pressemitteilung zum Rohstoffgipfel 2019

Moleküle munter machen

Die innovative CO₂-Technologie

Energiearm und reaktionsträge – Kohlendioxid macht es Chemikern nicht gerade leicht. Um das Molekül in Gang zu setzen, muss normalerweise im Vergleich zu anderen Prozessen sehr viel Energie verwendet bzw. zugeführt werden. Doch das ist ökologisch und wirtschaftlich nicht sinnvoll. Seit ein paar Jahren ist dies anders. Dank eines innovativen Katalysators, den wir mit der RWTH Aachen und dem dort ansässigen CAT Catalytic Center entwickelt haben.

Es handelt sich um einen wissenschaftlichen Durchbruch: Denn mithilfe des Katalysators kann CO₂ endlich sinnvoll zur Plastikproduktion verwendet werden. An unserem Standort in Dormagen betreiben wir dazu eine spezielle Produktionsanlage. Mit einem patentierten Verfahren wird hier aus Kohlendioxid sogenanntes Polyol hergestellt, ein zentrales Vorprodukt für Polyurethan-Kunststoffe wie Schäume oder Bindemittel.

Bis zu 20 Prozent Kohlendioxid lassen sich in das Polyol integrieren, das wir unter dem Namen cardyon® vermarkten. Das CO₂ ist darin und später im Kunststoff chemisch fest gebunden und kann nicht wieder in die Luft bzw. Atmosphäre gelangen. Das Kohlendioxid stammt aus dem Abgasstrom eines benachbarten Chemiebetriebs in Dormagen. Unsere Anlage ist mit einer Produktionskapazität von 5000 Tonnen pro Jahr noch recht klein. Sie dient erst einmal der Markterkundung und der Weiterentwicklung des Verfahrens.

Auf lange Sicht können wir uns vorstellen, CO₂-basierte Polyole auch im großen Maßstab zu produzieren. Schließlich wollen wir nicht nur dazu beitragen, CO₂-Emissionen zu vermeiden, sondern darüber hinaus so viel Kohlendioxid wie möglich zur Produktion von Plastik heranzuziehen und so zur Kreislaufwirtschaft bei Kunststoffen beizutragen.

Teamwork ist das A und O

Zusammenarbeiten über Branchen- und Ländergrenzen hinweg – das ist unser Weg zum Erfolg. So wie bei Carbon4PUR, einem von Covestro geführten Forschungsprojekt, das 14 Partner innerhalb Europas vereint. Das Ziel: eine neue Technologie zu entwickeln, um Abgase von Stahlwerken wie CO₂ und Kohlenmonoxid nicht in die Atmosphäre gelangen zu lassen, sondern zur Herstellung von Kunststoffen zu nutzen.

Internetseite zu Carbon4PUR
Pressemitteilung zu Carbon4PUR