Methanolsynthese
Methanol ist eines der bedeutendsten Rohstoffe für die Industrie und eines der meisthergestellten organischen Chemikalien. Man geht davon aus, dass sich der Markt für Methanol bis 2030 verglichen mit 2020 fast verdoppeln kann. Methanol wird in der Chemie u.a. für die Produktion von Essigsäure und Formaldehyd genutzt und findet auch im Energiesektor eine breite Anwendung. Methanol könnte als Reinkraftstoff genutzt werden, wobei es mit 22,7 MJ/kg in etwa den halben Heizwert von Benzin (43 MJ/kg) aufweist. Laut EU Norm für Ottokraftstoffe EN228 kann Methanol auch mit bis zu 3% dem Tankstellenbenzin beigemischt werden und würde somit durch eine nachhaltige CO2-neutrale Produktion zur Reduktion der Treibhausgase beitragen.
Die Methanolsynthese ist von grundsätzlicher Bedeutung, da das Produkt Methanol ein flüssiges Synthesegas ist, also CO + 2H2 = CH3OH. Wir setzen dabei auf eine neue technologische Entwicklung - eine isotherme Methanolsynthese mit den entscheidenden Vorteilen eines höheren Gesamtwirkungsgrades und ausser Wasser ohne weitere Nebenprodukte.
Der Nachteil aller existierenden adiabaten Methanolsynthesen sind die vielen Nebenprodukte, die entstehen, da der Prozess hierbei exotherm ist, die Gemische sich in der Synthese über die Reaktionstemperatur aufheizen und dadurch nur einen Teil des gewünschten Produktes bringen.
Interessant wird eine Methanolsynthese für grosse Betreiber von Solar- und Windparks, die Wasser mit ihrem Überschussstrom mittels Elektrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff aufspalten könnten. Den Wasserstoff, welcher schwierig bzw. aufwendig zu speichern ist, kann man direkt in eine Methanolsynthese geben und hat die Möglichkeit effizient und nachhaltig Methanol zu produzieren. Des Weiteren kann Biogas über einen weiteren katalytischen Schritt aufgearbeitet und in die isotherme Methanolsynthese gegeben werden. Wir ermöglichen somit eine nachhaltige Speicherung von Energieüberschüssen in Form von Methanol.
Vorteile von nachhaltig produziertem Methanol:
- Auch in der Wasserstofftechnik ist das Methanol der ideale Speicher für eine längerfristige Energiespeicherung
- Methanol ist im Benzinmotor wirtschaftlicher als Wasserstoff, hat also einen höheren Wirkungsgrad und bietet eine wesentlich einfachere Speichermöglichkeit
- Methanol ist ein gefragter chemischer Rohstoff
- Einfache Handhabung
- Nutzung bisheriger Infrastruktur (Tankstellen)
- Kann dem Benzin beigemischt oder als Benzinersatz genutzt werden
- CO2 neutral
- Methanol bietet die Möglichkeit effizient Überschussenergie (elektrische) in speicherbare kompakte Energie (chemisch) umzuwandeln. Es entstehen keine Lagerverluste und sonstigen Nachteile wie bei der Batterie (Rohstoffe)
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