140 Millionen Tonnen Polyethylen werden jährlich weltweit produziert. Ausgangsmaterial für diesen kohlenstoffbasierten Rohstoff ist Erdöl; die Produktion geschieht bei Temperaturen um 800 °C. TU-Forscher tüfteln gemeinsam mit Partnern an einer nachhaltigen Alternative: der Produktion von Ethylen aus Sprudelwasser – also CO2 und Wasser – und regenerativem Strom.
Sauberes Plastik durch sauberen Strom
Ein neuer elektrochemischer Ansatz soll es ermöglichen, aus Kohlendioxid und Wasser Ethylen zu synthetisieren. Als Nebenprodukt entsteht reiner Sauerstoff. Die für die Synthese benötigte elektrische Energie stammt aus erneuerbaren Quellen.
Die Herausforderung für das Forscherteam um Prof. Dr. Peter Strasser von der TU Berlin liegt im Design der Materialien für die Elektroden an beiden Enden der Elektrolysezelle. Die Nanostruktur des Materials muss das komplexe Netzwerk chemisch gekoppelter Einzelreaktionen im Gesamtprozess so organisieren können, dass Kohlendioxid- und Wassermoleküle schnell, ohne Nebenprodukte und ohne großen Energieverlust zu Ethylen reagieren.
Von der Forschung in die Industrie
Gemeinsam mit weiteren Partnern starten Prof. Dr. Peter Strasser und sein Team das BMBF-geförderte Verbundprojekt eEthylen.
Als wissenschaftliche Partner sind außer der TU Berlin die Ruhr-Universität Bochum und das Helmholtz-Institut Erlangen-Nürnberg am Projekt beteiligt, als industrielle Koordinatoren die Unternehmen Evonik Resource Efficiency und Siemens. Das Gesamtfördervolumen des Verbunds beträgt 1,5 Millionen Euro. Knapp eine Viertelmillion Euro geht an die TU Berlin.
