Peroxid-on-Demand: Verbesserte Materialien für die elektrochemische Synthese technischer Peroxide
Herstellung technischer Peroxide mittels elektrischen Stroms
Die Verbindungsklasse der Peroxide spielt eine wichtige Rolle in vielen Industrie- und Gewerbebereichen, etwa als Reaktionspartner in der chemischen Industrie, als Bleichmittel, zur Desinfektion oder zur Metallätzung. Hierbei werden vor allem sogenannte technische Peroxide (z.B. Percarbonat, Persulfat, Peressigsäure) eingesetzt, welche zuvor aus Wasserstoffperoxid hergestellt werden müssen. Bei dem zur Wasserstoffperoxidherstellung normalerweise verwendeten Prozess handelt es sich um ein energieintensives Verfahren, welches erhebliche Mengen an Kohlenstoffdioxid freisetzt. Ansätze etwa zur elektrochemischen Synthese von Wasserstoffperoxid, welche alternativ lediglich elektrischen Strom als Reaktionspartner verwenden, sind zwar relativ weit entwickelt, eine direkte elektrochemische Synthese technischer Peroxide ist dagegen noch nicht umfassend beschrieben.
Das Vorhaben PerDemand entwickelt in diesem Zusammenhang Materialien und Prozesse zur elektrochemischen Synthese technischer Peroxide unter Nutzung erneuerbarer regenerativer Energien und evaluiert deren potentielle Anwendungsbereiche. Gleichzeitig soll untersucht werden, inwieweit eine Steigerung der Rohstoffeffizienz durch Rezyklierung verwendeter Materialien ermöglicht werden kann. Um einen zielgerichteten Transfer der Vorhabenergebnisse zu ermöglichen, wird die industrielle Relevanz der gewonnenen Erkenntnisse kontinuierlich überprüft.
Um die Treibhausgasemissionen in großtechnischen industriellen Prozessen zu reduzieren, wird die Nachfrage nach geeigneten Komponenten und Materialien für elektrochemische Prozesse in den nächsten Jahren kontinuierlich steigen. Die Arbeiten im Vorhaben PerDemand zur Entwicklung entsprechender Systeme für die Herstellung technischer Peroxide stellt in diesem Zusammenhang einen wichtigen Baustein zur Abkehr von energieintensiven Verfahren hin zu umweltfreundlichen Alternativen dar.