Description: Das Projekt "EXIST-Forschungstransfer: NGE" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Chemie durchgeführt. Für die Herstellung vieler Alltagsgegenstände (Matratzen, PVC, Kevlar) wird Chlorgas als Hilfsstoff der Produktion benötigt. Weltweit werden jährlich 90 Mio. t Chlor produziert. Die Chlorproduktion erfolgt fast ausschließlich elektrochemisch über Chlor-Alkali-Elektrolyse. Die dafür eingesetzte elektrische Energie im Bereich von ca. 270 TWh ist ein wesentlicher Kostenfaktor und verursacht erhebliche Mengen CO2. Wesentliche Energieeinsparung sind möglich, wenn die Effizienz des Prozesses verbessert wird. Größter Hebel sind die in der Elektrolyse eingesetzten Anoden, an denen das Chlor gebildet wird. Das hier beantragte Projekt verfolgt die technische Nutzbarmachung einer neuartigen Elektrodentechnologie für Chloranoden. Dabei werden konventionelle Anodenbeschichtungen durch neuartige nanostrukturierte Beschichtungen ersetzt, wodurch die für den Prozess benötigte Spannung im Labormaßstab um ca. 30 bis 50 mV reduziert wurde. Hochgerechnet auf den aktuellen globalen Chlormarkt entspricht dies einer Einsparung an Energiekosten von ca. 200 Millionen EUR jährlich sowie ca. 800 000 t weniger emittiertem CO2. Ziel des Projektes ist die Skalierung der entwickelten Technologie nanostrukturierter Elektroden für die Chlorproduktion auf den industriellen Produktionsmaßstab und die Schaffung der Voraussetzung einer Firmengründung. Die Firma bietet eine drop-in-Technologie, mit der ohne wesentliche Veränderungen bestehende Anlagen und Prozesse kontinuierlich aufgerüstet und werden können. Der Proof of Principle wurde im Labormaßstab bis 0,2 cm2 für die Elektrolyse von NaCl und HCl erbracht. Im hier beantragten EXIST-Projekt wird die Schichtproduktion auf den Pilotmaßstab (Benchzelle, 0,6 m2) sowie technische Elektroden (2,7 m2) skaliert. Als proof-of-concept dienen Anoden, die in Bench-Maßstab (0,6 m2) industriell getestet, für mehr als 1 Monat in der NaCl-Elektrolyse ein um 30 mV verbessertes Überpotential aufweisen. Weiterhin wird die Geschäftsidee zu einem Businessplan ausgearbeitet.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Chlor ? Polyvinylchlorid ? Berlin ? Chloralkali-Elektrolyse ? Elektrizität ? Elektrochemie ? Bedarfsgegenstand ? Elektrolyse ? Kohlendioxid ? Kostenrechnung ? Beschichtung ? CO2-Minderung ? Energieeinsparung ? Energiekosten ? Technik ? Verfahrenstechnik ? Globale Aspekte ? Änderung ? Elektrode ? Kontinuierliches Verfahren ? Nanostrukturierung ?
Region: Berlin
Bounding box: 10.44987° .. 10.44987° x 54.03573° .. 54.03573°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2020-10-01 - 2022-03-31
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