23. Stoffgeführte Veredlungsketten

Am Anfang aller materieller Wertschöpfungsketten steht die Rohstoffgewinnung. Bei der Gesamtbewertung von Prozessen und Produkten werden die damit verbundenen sogenannten Vorketten oft vernachlässigt. Anhand ausgewählter Indikatoren wird untersucht, wie nachhaltig sich die Gewinnung bzw. Produktion einerseits von den einheimischen Kohlenstoffträgern Braunkohle und nachwachsende Rohstoffe und andererseits von Erdöl und Erdgas in Deutschland darstellt. So wie in anderen kohlereichen Regionen der Welt kann die stoffliche Nutzung von Kohle einen signifikanten Beitrag zur Bereitstellung kohlenstoffreicher Basischemikalien für die Industrie leisten. Mit Ergebnissen der Prozesskettensimulation werden verschiedene Ansätze einer CO2‐ausstoßarmen stofflichen Braunkohlenutzung präsentiert und miteinander verglichen. Es wird gezeigt, dass die vollständig stoffgeführte Prozesskette eine zukunftsweisende Methode der nachhaltigen Kohlenutzung ist. Ein weiterer wesentlicher Aspekt ist die Synthese von Kraftstoffen. Im Beitrag wird die Entwicklung, Erprobung und Optimierung des Syngas‐To‐Fuel‐Verfahrens (STF®) zur Erzeugung von hochoktanigem Benzin über die Verfahrenskette Synthesegas → Methanol → Benzin vorgestellt. Neuartige isotherm betriebene Reaktoren ermöglichen ein langzeitstabileres Benzinprodukt, von dem ca. 79 t in Versuchsfahrten hergestellt wurde. Es werden stoffliche, energetische und ökonomische Betrachtungen zum Scale‐up der STF‐Technologie unter Berücksichtigung verschiedener Konzepte der Synthesegaserzeugung und Gaskonditionierung vorgestellt.