Power2Polymers nutzt CO2 für neue Materialien Von Abgasen zu Produkten: CO₂-Nutzung im industriellen Maßstab

Im BMFTR-geförderten Forschungsprojekt „Power2Polymers“, einem Satelliten des Kopernikus-Projekts „P2X”, ist es erstmals gelungen, nachhaltigeres Methanol aus Industrieabgasen im industriellen Maßstab zu Paraformaldehyd weiterzuverarbeiten. Dies ist ein entscheidender Schritt hin zu neuen Materialien und einer echten CO₂-Kreislaufwirtschaft.

CO₂ ist als Klimakiller verschrien, dabei kann Kohlenstoffdioxid der Energiewende aktiv nutzen. Das Projekt Power₂Polymers hat 2 t nachhaltigeres Methanol, das aus den Industrieabgasen eines Stahlwerks gewonnen wurde, hat der Projektpartner Prefere Paraform zu Paraformaldehyd weiterverarbeitet. Daraus entstehen neuartige Polyole, die künftig in Klebstoffen, Beschichtungsmaterialien sowie Schmier- und Dichtstoffen zum Einsatz kommen können.

Das Besondere: Der Rohstoff selbst ist bereits ressourcenschonend im ebenfalls vom Bundesforschungsministerium geförderten Projekt Carbon₂Chem entstanden, das derzeit Verfahren verfeinert und skaliert, um CO₂ aus Industrieabgasen mit Wasserstoff zu Methanol umzuwandeln. Beide Projekte greifen ineinander und zeigen gemeinsam, wie eine nachhaltige Wertschöpfungskette der Zukunft funktioniert: vom Abgas zum Rohstoff, vom Rohstoff zum Produkt – im industriellen Maßstab.

Materialien mit echtem Mehrwert

„Wir wollen fossile Rohstoffe ersetzen und haben hiermit die Machbarkeit demonstriert: CO₂ kann zum Rohstoff für neue Produkte werden. Unser Erfolg mit Polyolen ist ein konkreter Fortschritt für Klimaschutz und Kreislaufwirtschaft“, sagt Guido Schroer, Projektleiter von Power₂Polymers. Die neu entwickelten PME-Polyole (Polyoxymethylenether) überzeugen nicht nur in puncto Klimaschutz. Sie sollen konkrete Vorteile für Anwendungen bieten, darunter eine bessere Materialverträglichkeit, kürzere Trockenzeiten und eine bessere Recyclingfähigkeit. Power₂Polymers legt nicht nur Wert auf Forschung, sondern auch auf eine schnelle Umsetzung. Ein geplantes Start-up soll die Materialien unmittelbar dem Markt zugänglich machen.

Der Industriepartner Jowat, der seine Expertise im Bereich Klebstoffe in das Projekt einbringt, unterstützt die Forschenden dabei. Dadurch gelangen Ergebnisse aus der Forschung rasch in die Anwendung – für eine defossilisierte, regionale Produktion und mehr Unabhängigkeit von fossilen Rohstoffen.

Energiewende braucht Kettenreaktionen

Der Status quo ist, dass die Chemieindustrie erhebliche CO₂-Emissionen verursacht. Fast jeder Kunststoff basiert heute auf Erdöl. Power₂Polymers zeigt für Spezialanwendungen eine Alternative für die Zukunft, die eine Nische schließt. CO₂ aus Industrieabgasen dient dabei als Grundlage für Methanol. Dieses Methanol wird zu chemischen Zwischenprodukten weiterverarbeitet, aus denen wiederum neue, hochwertige Materialien entstehen. So baut sich Schritt für Schritt ein Wertschöpfungskreislauf auf.

Power₂Polymers ist mit Blick auf die Energiewende kein Soloprojekt, sondern ein Teil eines großen Ganzen. Es ist mit Carbon₂Chem verzahnt, einem der zentralen BMFTR-Projekte für eine nachhaltige Industrie, und verwendet dessen Ergebnisse als Basis für die eigenen. Gleichzeitig ist Power₂Polymers als Satellit an das Kopernikus-Projekt P₂X angedockt, ein weiteres Schlüsselvorhaben für die Energiewende, das ebenfalls im Rahmen der BMFTR-Förderung steht. Zusammen bilden diese Projekte eine Kette von Innovationen, die vom Labor in die Industrie führt. Der Kontakt zwischen den Projekten ist dem Engagement von Prof. Walter Leitner (MPI CEC/RWTH Aachen) zu verdanken.