Auch die chemische Industrie steht vor der Herausforderung, den Ausstoß von klimaschädlichem CO2 auf Null zu bringen. Bei bestimmten Substanzen ließe sich dafür bei der Synthese wichtiger Zwischenprodukte ansetzen, zeigt eine Studie. (c) Olivier - fotolia.com
Die Mengen an freigesetztem Kohlenstoffdioxid (CO2) fielen bei ihrem Weg der Propylenoxid-Herstellung wesentlich geringer aus, erläutern die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Fachmagazin «Nature Communications».
Propylenoxid ist ein wichtiges Ausgangsmaterial zur Herstellung von Stoffen, die in einer Vielzahl von Konsumgütern wie Farben und Lacken, Klebstoffen, Möbelpolstern, Schuhen und Kosmetika verwendet werden. Bisher wird es in einer Reihe teurer, umweltschädlicher Schritte hergestellt, wie die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Annette Trunschke vom Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft in Berlin erläutern. Die neuen Ergebnisse könnten dazu beitragen, in einigen Konsumgütermärkten umweltfreundlichere Produktionsverfahren zu entwickeln, hoffen sie.
Die chemische Industrie sei für etwa 14 Prozent der CO2-Emissionen im Industriesektor verantwortlich, heißt es von den Forschenden. Auch die Propylenoxid-Herstellung bedeute bisher einen hohen Energieaufwand für viele Prozessschritte, bei denen teure Hilfschemikalien wie Wasserstoffperoxid zum Einsatz kämen, zudem werde viel
CO2 frei.
Mit ihrer Methode - bei der Reaktionsbedingungen wie Temperatur und die Zusammensetzung des Gasgemischs optimiert werden - gewönnen sie die Zwischenprodukte Propylen und Propylenoxid direkt durch die Oxidation von Propan, ohne dass nennenswerte Mengen an CO2 entstünden. «Unsere Entdeckung weist den Weg zu einer umweltfreundlichen Herstellung von Propylenoxid und Propylen in einem Schritt», so das Team. Der Ansatz sei skalierbar und je nach Rohstoffpreisen durchaus wettbewerbsfähig gegenüber derzeitigen industriellen Technologien.
