Kohlendioxid als neuer Rohstoff:Bayer startet Pilotanlage für Kunststoff-Herstellung mit CO2

Bayer geht neue Wege zur Produktion hochwertiger Kunststoffe mithilfe von Kohlendioxid (CO2) aus der Energiewirtschaft. Im CHEMPARK Leverkusen wurde eine Pilotanlage in Betrieb genommen, um das neue Verfahren im technischen Maßstab zu erproben. Dort entsteht ein chemisches Vorprodukt, in das CO2 eingebunden wird. Diese Substanz wird zu Polyurethanen weiterverarbeitet, die in vielen Dingen des täglichen Lebens Verwendung finden. Das klimaschädliche Abgas CO2 findet so nachhaltige Verwertung als Rohstoff und Erdöl-Ersatz.

Das innovative Verfahren ist Ergebnis des gemeinsamen Projekts "Dream Production" von Wirtschaft und Wissenschaft. Bayer arbeitet hier mit dem Energieunternehmen RWE zusammen, von dem das eingesetzte CO2 stammt. Weitere Projektpartner sind die RWTH Aachen University sowie das gemeinsam von der Hochschule und Bayer betriebene CAT Catalytic Center. Den Forschern ist vor kurzem ein Durchbruch in der Katalysetechnik gelungen, was die effiziente Nutzung von CO2 erst ermöglicht.

"Es besteht hier die Chance, Deutschland als einen Marktführer für solche Technologien zu etablieren und uns damit eine Führungsrolle im internationalen Wettbewerb zu sichern", sagte Bayer-Vorstandsmitglied Dr. Wolfgang Plischke am Donnerstag vor Vertretern von Medien, Politik und Wissenschaft in Leverkusen. "Die Einweihung dieser Pilotanlage steht ganz in der Tradition verschiedener Projekte bei Bayer, bei denen durch innovative Technologien nachhaltige Produktionsprozesse gefunden werden konnten."

Das neue Verfahren leistet in verschiedener Hinsicht einen Beitrag zur Nachhaltigkeit. So kann sich der Einsatz von Kohlendioxid unter anderem als Alternative zum Erdöl erweisen, aus dem die Chemieindustrie bislang hauptsächlich das wichtige Element Kohlenstoff gewinnt. Auch Polyurethane selbst haben einen positiven Effekt für die Einsparung von Energie und den Schutz des Klimas. Bei der Dämmung von Gebäuden gegen Kälte und Wärme etwa sparen sie rund 70 Mal mehr Energie ein, als für ihre Herstellung aufgewendet wird.

Unterstützung durch Bund und Land
Die nordrhein-westfälische Innovationsministerin Svenja Schulze betonte anlässlich der Inbetriebnahme der Pilotanlage, hier werde an einer "ganz konkreten, höchst innovativen Problemlösung von der Grundlagenforschung bis hin zur verwertungsnahen Erprobung" gearbeitet. Das Projekt stelle eine gelungene Kooperation zwischen Industrie und Universität bei einer zentralen klimapolitischen Herausforderung dar.

Das Land NRW unterstützt - gemeinsam mit Bayer - das Katalysezentrum CAT. Das Projekt "Dream Production" wird mit Bundesmitteln von rund fünf Millionen Euro gefördert. Inklusive der Beteiligung von Bayer und RWE beträgt der Gesamtetat für dieses Projekt etwa neun Millionen Euro. Falls die Erprobungsphase positiv verläuft, soll ab 2015 die industrielle Produktion von Kunststoffen auf CO2-Basis anlaufen.

Der Parlamentarische Staatssekretär Thomas Rachel vom Bundesministerium für Bildung und Forschung sprach von einem "revolutionären" Ansatz, der die Sicht auf CO2 völlig umkehre. "CO2 ist durch die Klimadiskussion in die ‚Schmuddelecke’ der öffentlichen Wahrnehmung geraten. Nun fördern wir die Erforschung von Alternativen, um CO2 als Rohstoff sinnvoll zu nutzen."

Auch Professor Klaus Töpfer als Gründungsdirektor des neuen Instituts für Klima, Erdsystem und Nachhaltigkeit (IASS) in Potsdam unterstrich, der "Kohlenstoffkreislauf" müsse geschlossen werden: "CO2 ist als Ressource zu nutzen und nicht als ‚Abfall’ zu entsorgen."

Das im Rahmen des Projekts eingesetzte Kohlendioxid stammt aus dem Braunkohlekraftwerk von RWE Power in Niederaußem bei Köln. Dort betreibt der Stromerzeuger in seinem Innovationszentrum Kohle eine CO2-Wäsche, mit der Kohlendioxid aus dem Rauchgas abgetrennt wird.

In der Pilotanlage - konzipiert, errichtet und betrieben von Bayer Technology Services - wird mithilfe des Kohlendioxids im Kilogramm-Maßstab eine der beiden Komponenten hergestellt, die zur Herstellung von Polyurethanen nötig sind. An einer bereits bestehenden anderen Anlage testet Bayer MaterialScience diese Materialien, aus denen vor allem weicher und harter Schaumstoff gewonnen wird.

Der effiziente Einsatz von CO2 ist nur möglich, weil zuvor ein geeigneter Katalysator gefunden wurde, nach dem die Fachwelt vier Jahrzehnte gesucht hatte. Diesen Forschungserfolg erreichten Wissenschaftler von Bayer und dem CAT in dem ebenfalls vom Bund geförderten Vorläuferprojekt "Dream Reactions". In der aktuellen Initiative "Dream Production" wird am CAT unter anderem die Kompatibilität des Katalysators mit dem Kraftwerks-CO2 geprüft. Die RWTH Aachen University unterzieht das neue Verfahren über alle Stufen einer ökologischen und ökonomischen Gesamtbetrachtung und vergleicht es dabei auch mit herkömmlichen Prozessen und Produkten.

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Rede von Wolfgang Plischke:
"Meine sehr geehrten Damen und Herren,

auch ich heiße Sie herzlich willkommen zu unserer Pressekonferenz heute hier in Leverkusen. Ich freue mich sehr, dass Sie unserer Einladung so zahlreich gefolgt sind.

Besonders begrüßen möchte ich Frau Ministerin Schulze aus dem Landesministerium für Innovation, Wissenschaft und Forschung.

Die Fördermittel aus Ihrem Ministerium für das Technologiezentrum INVITE – das gerade am Standort Leverkusen entsteht – sowie für das Katalysezentrum in Aachen sind gut investiert.

Die Landesregierung unterstützt so innovative und zukunftsweisende Projekte in NRW.

Ebenfalls freue ich mich sehr, dass heute der Parlamentarische Staatssekretär Thomas Rachel aus dem Bundesministerium für Bildung und Forschung bei uns ist.

Ihre Anwesenheit, Herr Rachel – und natürlich auch die Förderung dieser Forschungsprojekte aus Ihrem Hause – unterstreicht, dass die Bundesregierung dem Thema Nachhaltigkeit in der Chemie und Energiewirtschaft große Bedeutung beimisst.

Ich freue mich auch sehr über unseren Ehrengast, Herrn Professor Klaus Töpfer.

Bis vor einigen Jahren Exekutivdirektor des Umweltprogramms der Vereinten Nationen – einem langjährige Kooperationspartner von Bayer – , ist Professor Töpfer nun seit zwei Jahren Gründungsdirektor des Instituts für Klimawandel, Erdsystem und Nachhaltigkeit in Potsdam.

Vielen Dank an alle, dass Sie heute bei uns sein können!

Meine Damen und Herren,
Es ist gerade erst zwei Monate her, dass wir bei der Innovations-Pressekonferenz mit einigen von Ihnen intensiv über die Bayer-Forschung diskutiert haben.

Unter anderem ging es dabei auch um Kohlendioxid und seine Verwendung für die Produktion von Kunststoffen.

Unsere Wissenschaftler haben – gemeinsam mit unseren Partnern – nach vielen Jahren der Forschung nun einen Weg gefunden, dieses Abfall-Gas als Rohstoff für innovative Polyurethane zu nutzen.

Diese Polymerklasse wurde ursprünglich 1937 – auch in Leverkusen – von Otto Bayer entdeckt. Und wird bis heute fast ausschließlich auf Erdöl-Basis hergestellt.

Dieser herausragende Chemiker unseres Unternehmens – die Namensgleichheit mit unserem Firmengründer ist übrigens rein zufällig – legte den Grundstein für eine neue Art von Kunststoffen, die heute allein bei Bayer für einen Umsatz von mehreren Milliarden Euro stehen.

Und heute sind Polyurethane aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Sie stecken beispielsweise in Autos, Sportgeräten und vielen anderen Dingen des täglichen Lebens.

Und die Erfolgsgeschichte ist noch lange nicht zu Ende! Auch viele Jahrzehnte nach ihrer Erfindung bilden die Polyurethane weiter eine wichtige Grundlage für neue, innovative Hightech-Materialien.

In der aktuellen Diskussion um den Klimawandel spielen Polyurethane schon lange eine ganz wichtige Rolle: So leisten sie als Dämmstoffe zum Beispiel im Hausbau wesentliche Beiträge zur Energieeinsparung und zur Reduzierung des CO2-Ausstoßes.

Und heute starten wir ein neues Kapitel dieser Erfolgsgeschichte: Wir können mit Freude den Start der Pilotanlage für die Umsetzung von Kohlendioxid zu diesen Kunststoffen bekannt geben.

Produkte und Technologien von Bayer spielen eine Schlüsselrolle dabei, Lösungen für die wichtigsten Herausforderungen unserer Zeit zu finden – wie beispielsweise Energieeffizienz und Ressourcenschonung.

Wir tragen aktuell schon erheblich zur Energieeffizienz bei und werden das in Zukunft durch neue Technologien in noch stärkerem Maße tun.

Dabei steht die Einweihung dieser Pilotanlage ganz in der Tradition verschiedener Projekte bei Bayer, bei denen durch innovative Technologien nachhaltige Produktionsprozesse gefunden werden konnten: Beispielsweise kann durch unsere Technologie der Sauerstoffverzehrkathode der Stromverbrauch und die Kohlendioxid-Emissionen bei der Chlorproduktion um 30 Prozent reduziert werden.

Allein mit unserer neuen Anlage in Krefeld-Uerdingen ist so eine Reduktion der Kohlendioxid-Emissionen um bis zu 10.000 Tonnen pro Jahr möglich.

Und unsere neuen Anlagen zur Produktion von TDI mittels Gasphasen-Phosgenierung verbrauchen rund 40 Prozent weniger Energie.

Aber nicht nur in der Produktion machen wir Fortschritte: Wir haben erst vor wenigen Wochen ein emissionsneutrales Bürogebäude in Indien eröffnet, dessen Energieverbrauch rund 50 Prozent unter vergleichbaren Bauten liegt.

Weitere Gebäude dieser Art stehen bereits in der Nähe von Brüssel und in Monheim.

Wir setzen unsere Kompetenz und unsere Produkte ganz gezielt zur Steigerung der Energieeffizienz in Gebäuden ein – denn hier besteht ein enormes CO2-Einsparpotenzial.

Der Energieverbrauch von Gebäuden verursacht rund 30 Prozent der weltweiten CO2-Emissionen.

Daher werden wir das EcoCommercial Building Program konsequent weiter ausbauen – sowohl in Asien als auch weltweit.

Meine Damen und Herren,
die neue Pilotanlage hier in Leverkusen könnte ein weiterer Meilenstein unserer Nachhaltigkeits-Strategie werden.

Und dies aus mehreren Gründen: Zuerst einmal wird Kohlendioxid – das ohnehin zuviel in der Luft vorhanden ist – dabei verbraucht.

Daneben dient dieses Kohlendioxid als Ersatz für herkömmliche fossile Rohstoffe in unserer Kunststoff-Produktion.

In unserem Projekt „Dream Production“ soll gemeinsam mit unseren Partnern erstmals die katalytische Umsetzung des Abfallproduktes CO2 zu hochwertigen Materialien im Technikumsmaßstab ausgeführt werden.

Das Gas wird von unserem Partner RWE aus dem Rauchgas eines Kraftwerks abgetrennt, verflüssigt und zu uns hier nach Leverkusen transportiert.In der neuen Pilotanlage stellen wir nun aus diesem CO2 einen der beiden Ausgangsstoffe für hochwertiges Polyurethan her.

In der Folge erproben wir, wie sich daraus innovative Kunststoffe produzieren lassen.

Wie diese Meisterleistung der Katalyse im Detail ablaufen wird, werden Ihnen nun zwei Experten anhand eines Filmes vorstellen.

Diese Technologien sollen unter anderem im neuen Forschungszentrum INVITE in Leverkusen erforscht werden.

Zusammen mit der Technischen Universität Dortmund sind wir als Gesellschafter an diesem neuen Forschungszentrum beteiligt.

Es besteht hier die Chance, Deutschland als einen Marktführer für solche Technologien zu etablieren und uns damit eine Führungsrolle im internationalen Wettbewerb zu sichern.

Denn was wir brauchen, ist der Mut, weiter in Forschung, in Bildung und in neue Technologien zu investieren.

So haben wir bei Bayer im vergangenen Jahr unsere Ausgaben für Forschung und Entwicklung auf mehr als drei Milliarden Euro gesteigert.

Dieser stolze Betrag steht für das größte Forschungs- und Entwicklungs-Budget unserer Branche in Deutschland.

Ein Teil dieses Budgets fließt dabei auch in externe Kooperationen – wie die gerade angesprochene Zusammenarbeit mit der RWTH Aachen oder der TU Dortmund.

Das gemeinsame Ziel ist es, die Entwicklung von Schlüsseltechnologien weiter voranzutreiben.

Meine Damen und Herren,
Der heutige Startschuss für die Pilotanlage ist auch ein symbolischer Akt. Er ist ein Bekenntnis unseres Unternehmens zum Standort Deutschland und demonstriert die wissenschaftliche Exzellenz hierzulande.

Und er ist ein weiteres Beispiel, wie wir unser Leitbild verstehen und mit Leben füllen – Bayer: Science For A Better Life!

Herzlichen Dank."

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Anschriften aus dem Artikel: Albert-Einstein-Str 58, Alte Landstr 129