Membranverfahren zur Abtrennung von Kohlendioxid und Wasserstoff aus Industriegasen, Teilvorhaben: Keramische Membranen für die Gastrennung

Description: In MemKoWI ist geplant, Membranverfahren für die Abtrennung von CO2 und H2 in Industrien zu untersuchen, in denen sie bisher nicht etabliert sind. Das Potenzial, dass sie sich hier als skalierbare und durch die Möglichkeiten verschiedene keramische und polymere Membranmaterialien zu innovativen Kombinationen Lösungen zu verschalten, flexible und anpassbare Technologie, erweist ist sehr groß. Allerdings ist ebenfalls mit erheblichen Risiken zu rechnen. Im Vergleich zu den bisher untersuchten Einsätzen von Membranverfahren zur CO2-Abtrennung aus Kohlekraftwerksrauchgasen, zeichnen sich die in MemKoWI adressierten Gase durch andere Zusammensetzungen aus. Somit kann die Einsetzbarkeit der Verfahren zwar durch Berechnungen abgeschätzt, deren stabiler Einsatz aber nur im Versuch im Betriebsumfeld nachgewiesen werden. Potenzielle Anwender können so von den Vorteilen der Membranverfahren überzeugt werden. In MemKoWI ist der Einsatz von drei Testanlagen geplant. Eine der Anlagen ist bereits vorhanden und soll modifiziert werden, während die beiden anderen Anlagen neu zu bauen sind. Die hiermit verbundenen Kosten sind weder aus der Grundfinanzierung der beteiligten Forschungsinstitutionen noch aus den F&E-Budgets der beteiligten Unternehmen zu finanzieren. Weiterhin stellt die Einbindung der Anlagen in Industriestandorte einen erheblichen, anderweitig nicht finanzierbaren Aufwand dar. Die für die Membranherstellung verwendeten Rohmaterialien müssen in hinreichender Menge beschafft, verarbeitet und in Membranmodule verbaut werden. Auch die Ausgaben hierfür übersteigen die F&E-Budgets. Das für die Durchführung der geplanten Arbeiten notwendige Personal kann nur zum Teil aus der Grundfinanzierung gestellt werden. Projektpersonal muss, gerade auch im Hinblick auf die Erstellung wissenschaftlicher Arbeiten, eingestellt werden und der Personalaufwand für die Betreuung der Testanlagen abgedeckt werden.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Rohmaterial ? Industriestandort ? Polymer ? Wasserstoff ? Kohlendioxid ? Membranverfahren ? Berechnungsverfahren ? Keramikmembran ? Forschungseinrichtung ? Versuchsanlage ?

Region: Nordrhein-Westfalen

Bounding boxes: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Geldgeber*in)
• Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK), IEK-1: Werkstoffsynthese und Herstellungsverfahren (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2022-11-01 - 2026-04-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Subproject: Ceramic membranes for gas separation
  Description: In MemKoWI, it is planned to investigate membrane processes for the separation of CO2 and H2 in industries where they are not yet established. The potential that they prove to be a scalable and flexible and adaptable technology due to the possibilities to interconnect different ceramic and polymeric membrane materials to innovative combinations of solutions is very high. However, considerable risks are also to be expected. Compared to the previously investigated applications of membrane processes for CO2 separation from coal-fired power plant flue gases, the gases addressed in MemKoWI are characterized by different compositions. Thus, although the applicability of the processes can be estimated by calculations, their stable use can only be proven in trials in the operating environment. Potential users can thus be convinced of the advantages of the membrane processes. In MemKoWI, the use of three test plants is planned. One of the plants already exists and is to be modified, while the other two plants are to be newly built. The associated costs can be financed neither from the basic funding of the participating research institutions nor from the R&D budgets of the participating companies. Furthermore, the integration of the plants into industrial sites represents a considerable expense that cannot be financed in any other way. The raw materials used for membrane production must be procured in sufficient quantities, processed and installed in membrane modules. The expenses for this also exceed the R&D budgets. The personnel required to carry out the planned work can only be provided in part from basic funding. Project personnel must be recruited, especially with regard to the preparation of scientific papers, and the personnel expenses for the supervision of the test facilities must be covered. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1121071

Status

Aktiv

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