Ammoniak-Reformierung mit elektrisch beheizten Katalysatorträgern, beschichtet mit Kohlenstoffmaterialien auf Biomassebasis
Um die Defossilisierung der Volkswirtschaften weltweit voranzutreiben und die Pariser Klimaziele zu erreichen, ist es notwendig, nachhaltig erzeugten Wasserstoff (H2) in großen Mengen zu produzieren, sowie effizient und kostengünstig zu speichern. Für Deutschland als Energieimportnation ist der Übergang von fossilen zu grünen Energieträgern von zentraler Bedeutung. Ammoniak (NH3) ist als kohlenstofffreier Energieträger, der leicht verflüssigt werden kann, in vielen Szenarien eine effiziente und kostengünstige Transportoption, auch weil die Schiffs- und Hafeninfrastruktur für industrielle Mengen bereits vorhanden ist. Eine sinnvolle Erweiterung der Anwendungsmöglichkeiten von importiertem, grünem NH3 ist dessen Rückumwandlung in H2 durch katalytische Reformierung. Der produzierte Wasserstoff kann zusätzlich den Sektoren Industrie und Transport bereitgestellt werden.
Des Weiteren gewinnen Verfahren zur Reduktion des atmosphärischen Kohlendioxid-Gehalts an Bedeutung. In diesem Zusammenhang bietet sich Biokohle als Rohstoff zur stofflichen Nutzung und langfristigen Kohlenstoffbindung an. Biokohle kann als Zuschlagsstoff in Beton oder Straßenbelag, als Adsorbensmaterial für Filtersysteme, sowie als Katalysator bzw. Katalysatorträger für die chemische Industrie eingesetzt werden. Zusätzlich werden Reaktoren mit effizienter, elektrischer Beheizung eingesetzt, um die Elektrifizierung der Chemieindustrie zu fördern.
Das Ziel des Forschungsprojekts „AmmoCatCoat“ ist die Erforschung neuartiger, Biomasse-basierter Kohlenstoffe als Ruthenium (Ru) Trägermaterial für die industrielle Wasserstofferzeugung aus Ammoniak, sowie der Einsatz von elektrisch beheizbaren Katalysatorträgern.
