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Kalkindustrie: Electrochaea beteiligt sich an Projekt zur CO2-Reduktion

Mit dem Ziel, die hohen CO2-Emmissionen in der Kalk- und Zementherstellung deutlich zu reduzieren, arbeitet der Power-to-Methane-Spezialist Electrochaea GmbH, Planegg, mit dem Kalkhersteller Carmeuse, Louvain-la-Neuve, dem Energieunternehmen Engie SA, La Défense, der Engie-Tochter Storengy SAS, Bois-Colombes Cedex, und dem Maschinen- und Anlagenbaukonzern John Cockerill SA, Seraing, zusammen.

Die Unternehmen planen den Bau der ersten fortschrittlichen, skalierten Anlage zur Umwandlung von CO2 in erneuerbares „grünes“ Gas für die Kalk- und Zementindustrie auf Basis der biologischen Methanisierungstechnologie. Die Anlage soll in der Nähe von Charleroi in Belgien gebaut werden. Die Gesamtinvestitionskosten für das Projekt belaufen sich auf über 150 Mio. Euro. Das Konsortium hat eine Förderung im Rahmen des EU-Innovationsfonds und IPCEI (Important Project of Common European Interest) beantragt. Die Projektumsetzung beginnt 2022. Die Anlage soll 2025 betriebsbereit sein. Damit ist es das weltweit größte Projekt seiner Art zur CO2-Reduktion in der Kalkindustrie. Durch den Einsatz der führenden biologischen Power-to-Methane-Technologie der Electrochaea können bis zu 90.000 t CO2 pro Jahr und pro Anlage recycelt werden.

Kalk: Wirtschaftlich wichtiger Grundstoff mit hohem CO2-Ausstoß

Kalk wird hauptsächlich bei der Produktion von Eisen, Stahl, Glas und chemischen Produkten, aber auch im Wohnungs- und Straßenbau, bei der Trinkwasseraufbereitung und Abwasserbehandlung sowie der industriellen Abgasreinigung eingesetzt. Das Brennen von Kalkstein (CaCO3) bei hohen Temperaturen zu Branntkalk (CaO) ist laut Bundesverband der Deutschen Kalkindustrie e. V., Köln, allein in Deutschland für über 1,5 % des gesamten CO2-Ausstoßes verantwortlich. Rund zwei Drittel des bei der Kalkherstellung freigesetzten CO2 sind dabei prozess- und rohstoffbedingt und lassen sich nicht vermeiden. Die Kalkindustrie setzt deswegen nach dem Gedanken der Kreislaufwirtschaft auf alternative Ansätze, wie die Abtrennung mit anschließender Nutzung des CO2 (Carbon Capture Utilisation). Bisherige Technologien zur Wiederverwertung des CO2 haben sich als nicht ökonomisch erwiesen, da sie nur aufbereitetes, reines CO2 nutzen können. Der Electrochaea ist es dagegen gelungen, eine Technologie zu entwickeln und auf den Markt zu bringen, die auch mit verunreinigtem CO2 sehr gut arbeiten kann. Das ist nach Informationen von Dr. Doris Hafenbradl, Geschäftsführerin und technische Leiterin der Electrochaea, ein großer Vorteil gegenüber allen anderen Verfahren, da das CO2 nicht gereinigt werden muss. Damit entfällt ein wesentlicher, kostenintensiver Schritt.

Mikroorganismen machen aus CO2 und „grünem“ Wasserstoff klimaneutrales Gas

Mit der Electrochaea-Methode kann der CO2-Ausstoß der Kalkproduktion langfristig deutlich reduziert werden. Statt das CO2 aus dem Prozess als Treibhausgas freizusetzen, wandeln es Mikroorganismen in Bioreaktoren unter Zusatz von „grünem“ Wasserstoff in treibhausgasneutrales Methan um, das die gleichen Nutzeigenschaften wie Erdgas besitzt. Für die Wasserstoff-Versorgung baut das Projektkonsortium außerdem eine der größten Elektrolyseanlagen der Welt mit einer Leistung von 75 MW. Das „grüne“ Methan aus der Anlage in Charleroi kann direkt in das nationale Netz eingespeist werden und bis zu 15.000 Vier-Personen-Haushalte mit Gas versorgen. Das entspricht rund 240 GWh Gas pro Jahr. Auch als Rohstoff für industrielle Nutzer sowie als Kraftstoff für den Transportsektor ist das Gas sehr gut einsetzbar. Baustart für die Anlage ist 2022.

Deutsche Kalkindustrie könnte bis zu 3,8 Mio. t CO2 pro Jahr weniger ausstoßen

Um die Klimaziele 2050 aus dem Klimaschutzplan zu erreichen, soll Deutschland bis zum Jahr 2050 weitgehend treibhausgasneutral sein. Auch die deutsche Kalkindustrie verstärkt daher ihre Anstrengungen zur CO2-Minderung. Für die Kalkindustrie in Deutschland bietet die Electrochaea-Methode eine große Chance zur CO2-Reduktion. Laut eines aktuellen NavigantEnergiewendeberichts wird in Deutschland an 42 Standorten von 22 Unternehmen Kalk hergestellt. Rechnerisch könnte die deutsche Kalkindustrie durch den Einsatz der Electrochaea-Technologie pro Jahr bis zu 3,8 Mio. t CO2 vermeiden. Ziel ist nach Aussage von Mich Hein, Geschäftsführer und Chief Executive Officer der Electrochaea, die Lösung zur CO2-Reduktion weltweit und überall dort anzubieten, wo sehr viel CO2 ausgestoßen wird. Die Technologie ist effizient, sehr flexibel und zuverlässig. Davon könnte auch die Kalk- und Zementindustrie in Deutschland stark profitieren.