Elektrifizierung technischer organischer Synthesen
Im Zukunftscluster ETOS erforschen wissenschaftliche Einrichtungen und Industrieunternehmen die Nutzung von elektrischem Strom anstelle chemischer Reagenzien.
Siegfried R. Waldvogel und Simon Trosien, Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion (MPI CEC), Mülheim an der Ruhr
Das Verhalten der Menschheit der letzten Jahrhunderte, insbesondere der intensive Verbrauch von Rohstoffen und Energie sowie die Erzeugung von Schadstoffen und Abfällen, gefährdet die Umwelt, den Lebensstandard und zukünftigen Wohlstand. Dies findet zunehmend Beachtung, worauf die Politik mit teils drastischen Maßnahmen reagiert. Dies setzt viele Industriebereiche unter Druck. Besonders betroffen ist die chemische Industrie.
Viele etablierte Verfahren nutzen teure Katalysatoren und giftige Reagenzien oder erzeugen persistente Abfälle und sind auf kritische, limitierte natürliche Ressourcen angewiesen. Dies hat erhebliche ökologische und ökonomische Folgen und stellt u. a. eine zentrale Herausforderung für die globale Position des Innovationsstandorts Deutschland dar.
Die Vision: Strom statt Redox-Reagenzien
Die Verwendung von elektrischem Strom als chemisches Reagenz ist ein vielversprechender Lösungsansatz für diese Herausforderungen. Durch diese Technologie, welche bislang als Nischentechnologie betrachtet wurde, können etablierte Verfahren mit teils sehr kritischer Umweltbilanz und hohen Kosten durch umweltfreundliche Verfahren abgelöst werden. Es kann auf giftige Katalysatoren und Reagenzien in vielen Fällen gänzlich verzichtet werden und problematische Abfälle werden nicht nur vermieden, sondern Restströme können sogar zu wertvollen Rohstoffquellen werden.
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