Richtung der Entwicklung und Bereitstellung von großflächigen Prozessen zur Auffangung und Umwandlung von Kohlendioxid

Angesichts der Erschöpfung fossiler Brennstoffe und des gestiegenen täglichen Bedarfs an flüssigen Kraftstoffen und Chemikalien sollte CO2 in der Tat als wertvoller C-1-Rohstoff für die nachhaltige Herstellung von flüssigen Kraftstoffen und Chemikalien angesehen werden. Die Entwicklung und Implementierung von CO2-Auffang- und chemischen Umwandlungsprozessen zählen zu den großen Herausforderungen, vor denen die heutigen Wissenschaftler und Ingenieure stehen. Nur sehr wenige der berichteten CO2-Auffang- und Umwandlungstechnologien wurden in industriellen Anlagen im großen Maßstab eingesetzt, wo hohe Effizienz, Kosten-/Energieeffektivität und Umweltfreundlichkeit drei Schlüsselmerkmale sind. Zunächst werden die Technologien zum Auffangen von CO2 aus stationären Quellen und der Umgebungsluft auf Basis von Lösungsmitteln, festen Sorbentien und Membranen erörtert. Anschließend wird die Umwandlung von CO2 in flüssige Kraftstoffe und Chemikalien, die derzeit aus Erdöl hergestellt werden, über thermochemische, elektrochemische, photochemische und biochemische Wege besprochen. Die relevanten aktuellen rechnergestützten Methoden und Werkzeuge als Ergänzung zu Experimenten werden ebenfalls kurz angesprochen. Schließlich werden nach der Aufzeigung der Vor- und Nachteile der derzeit verfügbaren Technologien zur CO2-Auffangung und -Umwandlung Ideen und Perspektiven für die Entwicklung neuer Techniken, Möglichkeiten und Herausforderungen hervorgehoben.