Verringerung der Auswirkungen von CO2-Emissionen
24.10.2024
Die Nutzung fossiler Brennstoffe trägt erheblich zu einem steigenden Kohlendioxidgehalt (CO2) in der Erdatmosphäre bei – einem der Gase, die den Treibhauseffekt und den daraus resultierenden Klimawandel verursachen. Technologien zur Kohlenstoffabscheidung sollen dazu beitragen, den weiteren Anstieg des Kohlendioxids einzudämmen und die Erderwärmung abzuschwächen.
Vakuumtechnologie spielt bei der Kohlenstoffabscheidung eine wichtige Rolle, da sie die Effizienz der Abscheideprozesse erheblich erhöht. Es gibt zwei Formen der Kohlenstoffabscheidung.
Branchen mit hohen CO2-Emissionen wie Kraft- und Stahlwerke nutzen Technologien zur Kohlenstoffabscheidung, um ihre Emissionswerte zu senken. Einer dieser Prozesse ist die Membrantrennung, bei der mithilfe von Vakuum und Überdruck ein Druckgefälle erzeugt wird, das die Durchlässigkeit von CO2 durch eine Membran erhöht. Die Membrantrennung erfolgt in zwei Stufen, um die Reinheit des zurückgewonnenen CO2 zu maximieren.
Im sogenannten Direct-Air-Capture-Verfahren (DAC) kann bereits emittiertes Kohlendioxid aus der Umgebungsluft gefiltert werden. Lüfter in den Kollektoren eines Kohlenstoffabscheiders saugen die Luft an. Diese strömt dann durch Adsorptionsfilter, die das Kohlendioxid abscheiden. Um die abgeschiedenen CO2-Moleküle wieder freizusetzen oder zu desorbieren, muss der Druck gesenkt werden. Hier kommen Vakuumpumpen ins Spiel: Sie senken den Druck im Adsorptionsfilter, sodass sich die abgeschiedenen CO2-Moleküle vom Filtermaterial (Sorptionsmittel) lösen und in den gasförmigen Zustand zurückkehren können. Dieser alternierende Prozess wird als Vakuum-Wechseladsorption bezeichnet.
.Vakuumpumpen der Busch Group werden sowohl in der industriellen Kohlenstoffabscheidung als auch im Direct-Air-Capture-Verfahren eingesetzt. Für industrielle Anwendungen, in denen Zuverlässigkeit und eine kontaminationsfreie Umgebung gefordert sind, sind COBRA Schrauben-Vakuumpumpen von Busch die beste Wahl. MINK Klauen-Vakuumpumpen bieten dank ihres trockenen und berührungsfreien Betriebs ebenfalls eine zuverlässige und effiziente Lösung für die Kohlenstoffabscheidung. Okta 8000 G Vakuum-Booster von Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions eignen sich ideal für Anwendungen mit hohen Differenzdrücken und können ohne Vorpumpe betrieben werden.
Kohlendioxid lagern oder nutzen?
Es gibt verschiedene Möglichkeiten zur Verwendung des abgeschiedenen Kohlendioxids. Es kann zum Beispiel mit Wasser vermischt und unterirdisch in Gestein eingespritzt werden, wo es mineralisiert und so dauerhaft aus der Atmosphäre entfernt wird.
Eine zweite Option ist das Recycling von Kohlendioxid (CCU – Carbon Capture and Utilization). CO2 kann beispielsweise als Dünger in Gewächshäusern verwendet werden, wo es den Ertrag der Pflanzen erhöht. In der Getränkeindustrie wird CO2 für die Versetzung von Getränken mit Kohlensäure benötigt. In Feuerlöschern wird CO2 in flüssiger Form gespeichert und als Löschmittel verwendet. Es verdrängt den Sauerstoff und erstickt so die Flammen. Und in der chemischen Industrie wird CO2 zur Herstellung organischer Verbindungen verwendet.
