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Glossar

 

Dauerhafte Speicherung/Bindung von CO2

Mit dauerhafter Speicherung ist hier die Dauer von mehr als 1.000 Jahren gemeint.

 

Einsparpotential/Emissionseinsparungen

Es muss beachtet werden, dass die Schätzungen für nutzbare CO2-Emissionen nicht gleichzusetzen sind mit tatsächlich eingesparten CO2-Emissionen, da alle Umwandlungstechnologien wiederum Energie benötigen. Für jede einzelne CO2-Nutzungstechnologie muss daher das Einsparpotenzial individuell bestimmt werden, das sowohl niedriger als auch höher ausfallen kann als die Menge CO2, die genutzt werden kann. Sogar eine Zunahme an Emissionen ist möglich.

 

Katalyse/Katalysator 

Der Begriff „Katalyse“ bezeichnet die Einflussnahme auf den Verlauf einer chemischen Reaktion mithilfe eines Katalysators mit dem Ziel, eine Reaktion zu initiieren, sie zu beschleunigen bzw. die notwendige Energiezufuhr zu reduzieren oder aber auch einen bestimmten Reaktionsverlauf herbeizufuhren. Für CCU-Prozesse waren und sind Durchbruche in der Katalyseforschung essenziell, da durch sie Prozesse erst möglich bzw. energetisch sinnvoll werden, die das an sich reaktionstrage CO2 weiterverarbeiten.

 

Kreislaufwirtschaft/Kreislaufwirtschaftsgesetz/Recycling

Die „Kreislaufwirtschaft“ bezeichnet ein Konzept, das zum Ziel hat, alle Rohstoffe, die in Waren verwendet werden, vollständig einer weiteren Nutzung zuzuführen. Recyclingprozesse sind Teil dieses Konzepts, werden aber durch andere Formen der Weiternutzung, zum Beispiel eine Kaskadennutzung, ergänzt. In dieser Studie werden beide Begriffe verwendet; „Kreislaufwirtschaft“ steht hier für die konzeptionelle Zielvorstellung, während „Recycling“ ein konkreter Prozess auf dem Weg dorthin ist. Die europäischen Richtlinien zum Umgang mit Abfällen und Recycling sind seit 2012 im Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) festgelegt.

 

Life Cycle Assessment/Ökobilanz/Lebenszyklusanalyse

Eine „Lebenszyklusanalyse“ (englisch Life Cycle Assessment – LCA) oder „Ökobilanz“ ist eine systematische Analyse möglicher Umweltauswirkungen des Produktionsprozesses eines Zwischen- oder Endprodukts. Idealerweise sollte diese Analyse den kompletten Lebensweg eines Produkts („Von der Wiege bis zur Bahre“/„Cradle to Grave“) oder bis zur Fertigstellung eines (Zwischen-) Produkts („Von der Wiege zum Fabriktor“/„Cradle to Gate“) umfassen. Für CCU-Produkte bedeutet dies vor allem die Einbeziehung der dem eigentlichen CCU-Kernprozess vor- und nachgelagerten Prozesse, um eine ganzheitliche Bewertung der möglichen Umweltauswirkungen zu ermöglichen.

 

Synthetische Kraftstoffe/Energieträger

Grundsätzlich ist es auch möglich, Kohlenstoffdioxid als Rohstoff zu nutzen, um Energieträger herzustellen. Aus CO2 können beispielsweise in unterschiedlichen Prozessen folgende Energieträger produziert werden:

  • flüssige Kraftstoffe wie Methanol, Diesel,
  • gasförmige Kraftstoffe wie Methan/synthetisches Erdgas. 

Solche Energieträger können der direkten Nutzung im Mobilitätsbereich dienen oder aber auch in Zukunft als Energiespeicher sinnvoll sein, um Spitzen in der Erzeugung erneuerbarer Energien zu nutzen.

 

Technologien zur CO2-Abscheidung

Die Klasse der Technologien, die aktuell als Benchmark für die großskalige Abscheidung von CO2 gilt, sind nasschemische Wäscheverfahren mithilfe stark alkalischer Lösungen, vor allem die sogenannte „Aminwäsche“. Bei nasschemischen Wäscheverfahren wird ein Abgasstrom durch eine sogenannte Absorberlösung geleitet. Das im Abgasstrom enthaltene CO2 wird dabei von den Molekülen der Absorberlösung absorbiert und vom restlichen Abgasstrom getrennt. Im Fall der Aminwäsche basiert dieses Absorbergemisch auf einer Lösung aus Aminen.

 

Verzögerung von Emissionen

Nach einer gewissen Zeitspanne wird das genutzte CO2 wieder emittiert. Je nach Lebenszeit des jeweiligen CCU-Produkts kann das CO2 dabei Tage oder Wochen (z.B. bei synthetischen Kraftstoffen) bis hin zu Jahren (z.B. in Polymeren) oder Jahrzehnten bzw. Jahrhunderten (z.B. in Zement) gespeichert werden. 

 

Downloads

  1. Studie IASS: CO2 als Wertstoff. Herausforderungen und Potenziale für die Gesellschaft.

  2. Studie Dechema [nur in englischer Sprache erhältlich]: Low carbon energy and feedstock for the European chemical industry.
  3. Zwischenstandsbroschüre der Fördermaßnahme CO2Plus des BMBF: CO2Plus – Stoffliche Nutzung von CO2 zur Verbreiterung der Rohstoffbasis
  4. Kreisgrafik