KIT-Forscher arbeiten zusammen mit Wintershall Dea am industriellen Einsatz der Methanpyrolyse. Mit diesem Verfahren soll sich fossiles Erdgas zukünftig klimafreundlicher nutzen lassen.
Methanpyrolyse mittels Blasensäulenreaktor
Infografik: Leon Kühner / KIT
Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben für die Spaltung von Methan in gasförmigen Wasserstoff und festen Kohlenstoff (Methanpyrolyse) ein besonders effizientes Verfahren entwickelt. Gemeinsam mit dem Industriepartner Wintershall Dea soll es nun für den Einsatz im industriellen Maßstab weiterentwickelt werden.
"Die direkte thermische Spaltung von Methan und anderen Kohlenwasserstoffen bietet eine Möglichkeit, um Wasserstoff aus Erdgas herzustellen – und zwar ohne direkte CO₂-Emissionen", erklärt Professor Thomas Wetzel vom Institut für Verfahrenstechnik des KIT. Seine Forschungsgruppe am KIT entwickelte dafür zusammen mit dem Institute for Advanced Sustainability Studies in Potsdam ein Verfahren, bei dem Methan in einem mit Flüssigmetall befüllten Blasensäulenreaktor kontinuierlich in seine Bestandteile zerlegt wird: in Wasserstoff und festen Kohlenstoff. Der Kohlenstoff kann als Reinstoff in fester Form gelagert und in vielen industriellen Bereichen genutzt werden. Der Wasserstoff wiederum lässt sich als Energieträger im Strom-, Wärme- und Mobilitätsbereich nutzen oder in industriellen Prozessen einsetzen.
Forschungskooperation mit Wintershall Dea
In einem gemeinsamen, zunächst auf drei Jahre angelegten Projekt wollen das KIT und der Industriepartner Wintershall Dea in den nächsten drei Jahren nun die Grundlagen für einen künftigen industriellen Einsatz der Methanpyrolyse schaffen. "Es gibt weltweit große Mengen Erdgas und es gibt die Möglichkeit, dieses Erdgas klimaneutral nutzbar zu machen. Wie wir das technisch effizient umsetzen und später auch für große Gasmengen einsetzen können: Das wollen wir in unserem Forschungsprojekt nun untersuchen", sagt Wetzel.
Die Forschung von KIT und dem Institute for Advanced Sustainability Studies zur Methanpyrolyse wurde 2018 mit dem Innovationspreis der Deutschen Gaswirtschaft ausgezeichnet und gewann außerdem den Publikumspreis bei der Zukunftswerkstatt Erdgas 2018, den die Brancheninitiative Zukunft Erdgas ausgerichtet hat.