Blick in die Dream-Production-Pilotanlage in Leverkusen, in der CO2-haltiges Polyol zu Testzwecken hergestellt wird.
Bayer MaterialScience
Bayer Material Science verzeichnet Erfolge bei der Erforschung von Kohlendioxid als neuem Rohstoff in der Kunststoff-Herstellung. Analysen des Unternehmens zeigen, dass durch den Einbau von CO2 noch mehr Erdöl bei der Kunststoff-Produktion eingespart werden kann, als bislang bekannt war.
Kunststoffe und ihre Komponenten basieren üblicherweise komplett auf Öl. Doch verwendet man in bestimmtem Umfang CO2 als Baustein, lässt sich ein Teil des Erdöls einsparen, erklären die Experten von Bayer Material Science. Wie das Unternehmen berichtet, ist es nun den Forschern des Projekts Dream Polymers im Labor gelungen, durch Einbau von CO2 noch einmal deutlich mehr Erdöl auf der Ebene von Vorprodukten einzusparen. Zudem sei die Herstellung weiterer Kunststoff-Arten mit Hilfe des Klimagases möglich.
Im Zuge des bereits seit Längerem laufenden Projekts Dream Production wurde bereits eine Technik auf den Weg zur wirtschaftlichen Nutzung gebracht, um mithilfe von Kohlendioxid eine zentrale Komponente für hochwertigen Schaumstoff (Polyurethan) zu produzieren. In dieser Chemikalie liege der Anteil an Erdöl bei 80 Prozent. "Nun ist es uns gelungen, den Erdöl-Gehalt zur Herstellung anderer Kunststoffe auf nur noch 60 Prozent zu verringern", berichtet Projektleiter Dr. Christoph Gürtler.
Doppelte Nutzung von CO2
In dem neuen Verfahren wird Kohlendioxid doppelt genutzt. Zum einen, berichten die Forscher, wird das Treibhausgas direkt in ein neuartiges Vorprodukt (Polyoxymethylen-Polycarbonat-Polyol) eingebaut. Dadurch werden hier laut Angaben 20 Prozent Erdöl ersetzt. Zum anderen komme das CO2 indirekt zum Einsatz, da sich damit eine Chemikalie herstellen lasse, die in das Vorprodukt einfließt und für die Einsparung von weiteren 20 Prozent Erdöl sorge. "Damit liegt der Anteil an alternativen Rohstoffen bereits bei 40 Prozent", betont Gürtler.
Gleichzeitig soll die Zahl der Kunststoffe größer werden, die sich durch Nutzung von Kohlendioxid gewinnen lassen. Auch thermoplastische Polyurethane, Folien und Gießelastomere sollen Gürtler zufolge auf diese Weise hergestellt werden können. Solche Kunststoffe werden in den unterschiedlichsten Bereichen verwendet – unter anderem in der Automobilindustrie zur Ausstattung von Innenräumen und in der Elektrobranche als Kabelummantelung.
Erste Tests erfolgreich
In Laborversuchen konnten die Forscher bereits zeigen, dass die Herstellung grundsätzlich funktioniert. "Erste Anwendungstests sind positiv ausgefallen", berichtet Gürtler. Bis zu einer kommerziellen Umsetzung sei es allerdings noch ein längerer Weg.
Unterstützt wird das Forschungsprojekt Dream Polymers vom Bundesforschungsministerium. Auch externe Einrichtungen wie das CAT Catalytic Center in Aachen, das Leibnitz-Institut für Katalyse in Rostock und das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie sind beteiligt.