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Dübendorf, St. Gallen und Thun - Die neue Forschungsinitiative "Mining the Atmosphere" der Empa hat das Ziel, erneuerbare Energie im "Sonnengürtel" der Erde zu gewinnen, um sie über große Entfernungen dorthin zu transportieren, wo sie benötigt wird. Ein wichtiger Schwerpunkt liegt dabei auf der Dekarbonisierung von Hochtemperaturprozessen in der Industrie.
Die Schweizer Industrie ist ein bedeutender Energieverbraucher, insbesondere Hochtemperatur-Prozesse in der Metallverarbeitung und chemischen Industrie verursachen einen erheblichen Energiebedarf. Die Empa hat sich daher mit Partnern zum "Verein zur Dekarbonisierung der Industrie" (VzDI) zusammengeschlossen, um Lösungen für eine nachhaltige Energieversorgung zu entwickeln. Ein innovativer Ansatz ist die Nutzung von synthetischem Methan, um Hochtemperaturprozesse zu betreiben.
Durch ein Pyrolyseverfahren wird der Kohlenstoff im Erdgas vor der Verbrennung abgetrennt, wodurch Wasserstoff entsteht, der die industriellen Prozesse antreiben kann. Der abgetrennte Kohlenstoff kann wiederum für verschiedene Anwendungen in Bau- und Landwirtschaft genutzt werden. Eine entsprechende Demonstrationsanlage wird derzeit in Zug entwickelt und soll in den nächsten Jahren in Betrieb genommen werden.
Der Einsatz von synthetischem Methan ermöglicht sogar negative Treibhausgasemissionen, da für seine Herstellung CO2 aus der Atmosphäre entnommen wird. Allerdings ist dieser Prozess energieintensiv und erfordert einen hohen Primärenergiebedarf. Trotzdem kann er dazu beitragen, die CO2-Emissionen der Industrie deutlich zu reduzieren.
Christian Bach, Abteilungsleiter Fahrzeugantriebssysteme der Empa, betont jedoch, dass die inländische Produktion von erneuerbarem Wasserstoff oder synthetischem Methan allein nicht ausreichen wird, um den Energiebedarf der Schweizer Industrie zu decken. Daher richtet sich der Blick auf die Wüstenregionen der Erde, wo eine doppelt so hohe Sonneneinstrahlung vorhanden ist.
Die Entwicklung von Technologien zur Dekarbonisierung der Industrie ist entscheidend für die Erreichung der Klimaziele. Obwohl der Primärenergiebedarf dieser Prozesse hoch ist, bieten sie eine vielversprechende Möglichkeit, die Treibhausgasemissionen zu reduzieren und langfristig negative Emissionen zu erzielen.
Für Rückfragen steht Christian Bach unter der Telefonnummer +41 58 765 4137 oder per E-Mail unter christian.bach@empa.ch zur Verfügung.
Quelle: Neue Forschungsinitiative "Mining the Atmosphere" der Empa.
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