CCU-Roundtable – Potenziale und Stärkefelder von Carbon Capture and Utilization (CCU) für NÖ

19. November 2024
in Kooperation mit ecoplus Niederösterreichs Wirtschaftsagentur
Hotel Metropol
Schillerplatz 1 in St. Pölten

Rückblick

Ziel dieses CCU-Roundtables war es mögliche vielversprechende Wertschöpfungskettenausgehend von CO2 für Niederösterreich inklusive dem dafür notwendigen Handlungsbedarf zu identifizieren. Dabei startete das Programm, mit etwa 30 TeilnehmerInnen aus Industrie, Verwaltung und Wissenschaft, mit einer Einleitung durch Florian Kamleitner (ecoplus), der nach einer kurzen Vorstellung der ecoplus und der Plattform für Green Transformation und Bioökonomie auf die Bedeutung von CCU als mögliches Innovationspotenzial und Stärkefeld für NÖ einging. Danach folgte eine Keynote von Christopher vom Berg (nova-Institut), der das Potenzial der CO2-Nutzung für die Erreichung eines defossilisierten Chemie- und Materialsektors betonte. Im Anschluss stellten Bernhard Windsperger und Arthur Öhler (IIÖ) die durch die ecoplus beauftragte Studie der „Potenziale von CCU für NÖ“ vor. Dabei wurde neben den quantifizierten CO2-Emissionen in Österreich und Niederösterreich, die für eine Abscheidung in Frage kommen, auch die unterschiedlichen Technologiepfade (Mineralisierung, Methanisierung, Methanolsynthese, Fischer-Tropsch-Synthese) charakterisiert und deren Potenziale für NÖ abgeschätzt. Danach folgten Impulsvorträge zu den einzelnen Technologiegruppen von Bernhard Drosg (BEST) zur Fischer-TropschSynthese, Markus Lehner (MUL) zur Methanisierung, Helene Rehberger (GIG Karasek)zur elektrochemischen Umwandlung zu chemischen Grundstoffen, Gerhard Philipp (Baumit) zur Mineralisierung sowie abschließend von Stefan Niedermayer (Agrana) zur Relevanz der CO2-Abscheidung für die Agrana.

Nach einer Kaffeepause mit ausreichend Möglichkeit zur Vernetzung folgte ein Workshop-Setting zu den einzelnen Technologiegruppen, um die Potenziale, Herausforderungen und notwendige Maßnahmen für die Umsetzung zu konkretisieren. Daraus ergaben sich die folgenden Erkenntnisse:

Methanolsynthese:

  • Biogene CO2-Emissionen sind zu bevorzugen, da diese derzeit nur im ETS-Register anrechenbar sind. Die elektrochemische Prozessroute weist noch einen niedrigen TRL auf, jedoch auch ein hohes Innovationspotential. Da die Elektrolyse mit Gleichstrom betrieben wird, erscheint eine Kombination mit PV-Strom vielversprechend. CO aus der Elektrolyse könnte für die Synthesegasbereitstellung verwendet werden. Auch die katalytische Hydrierung ist als Prozessvariante eine Option. Methanol ist auf dem Markt ein etabliertes Produkt, dass auf viele verschiedene Arten eingesetzt werden kann. Welcher Einsatz am sinnvollsten ist, muss evaluiert werden.

Methanisierung:

  • Für einen Einsatz im größeren Maßstab wäre das EGG wichtig. Für die gesamte Technologie wäre der Ausbau erneuerbarer Energie und Wasserstoff entscheidend. Bei der Methanisierung ist die Herkunft des CO2 wichtig. Als Herausforderung stellt sich die Umwandlungseffizienz dar. Auch die Zertifizierung der Elektrolyseure stellt eine zusätzliche Hürde dar. Eine Chance stellt die Synergie zwischen Biogasanlagen und der Methanisierung dar. Bei katalytischen Methanisierung stellt die Katalysatorstabilität die größte Herausforderung dar, bei der biologischen die Skalierbarkeit, da die Anlagenoutputs deutlich geringer sind. Methanpyrolyse wurde als mögliche Wasserstoffquelle angesprochen, da der Wasserstoff günstiger wäre.

Mineralisierung/Carbonatisierung:

  • Für die Carbonatisierung spricht die vergleichsweise einfache Implementierung sowie der geringe Energieeinsatz, kein Wasserstoff wird benötigt. Als größte Herausforderung bei Baurestmassen stellt sich die Logistik für eine größere Skalierung dar und dassBaurestmassen nicht unendlich verfügbar sind. Es wird auch deutlich weniger abgeschieden als bei der Herstellung emittiert wird. Eine Chance bietet die zusätzliche CO2-Einsparung(z.B. durch Substitution von Primärrohstoffen) und der eventuelle Ersatz von Klinker (wird über aktivierte/calcinierte Tone noch genauer erforscht). Allgemein stellt sich die Frage, ob nicht nur ein natürlicher Prozess beschleunigt wird und es daher überhaupt sinnvoll ist. Da die natürliche Carbonatisierung durch die Dicke von Bauteilen begrenzt ist, kann technisch mehr CO2 nach dem Ende der Lebensdauer gebunden werden. Vielversprechend für die Bilanz ist aber vor allem die Möglichkeit des Klinkerersatzes. Auch eine Verwendung in anderen Industriezweigen (feuerfest, Schlacken aus Stahlindustrie, Stäube) bietet potenzielleMöglichkeiten.

Fischer-Tropsch:

  • Vorteile sind der hohe TRL, die Herstellung von SAFs (50% ASTM-approved= American standard …, höherer Anteil derzeit nicht möglich, da die Aromatenkonzentration für heutige Turbinen Probleme darstellen). Die Technologie ist schon lange erprobt und im Einsatz (z.B. Südafrika). Probleme stellen jedoch der hohe Wachsanteil im FT-Produkt dar. Eine Auftrennung ist notwendig. Die OMV plant derzeit mehr mit der MTO-Route, da die gewünschte Produktzusammensetzung (Aromaten) so selbst gewählt werden kann und auch die Paraffine kein Problem sind.

 

Abschließend fasste Florian Kamleitner (ecoplus) den Nachmittag zusammen und folgerte die zukünftige Relevant von Carbon Capture and Utilization für die Zukunft und als mögliche Chance zur Stärkung des Wirtschaftsstandorts NÖ, da hier sehr gute Voraussetzungen durch starke Industrie und Forschung vorhanden sind. Weitere Schritte werden in den nächsten Wochen vorbereitet und rechtzeitig kommuniziert.