AUSGANGSSITUATION
Die chemische Industrie steht vor der Aufgabe, ihre Wertschöpfung klimaneutral umzubauen und auf fossile Rohstoffe wie Erdgas zu verzichten. Dieser Wandel ist zwingend notwendig, um die klima- und energiepolitischen Ziele Deutschlands zu erreichen. Im H2-Reallabor Burghausen wird diese klimaneutrale Transformation hin zu einer künftigen Wasserstoffwirtschaft erstmals vor Ort unter Realbedingungen untersucht. Dafür haben sich 35 namhafte Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft in einem vierjährigen Projekt zusammengeschlossen, das vom Bund als Leuchtturmprojekt mit über 40 Mio. € gefördert wird und in der Region ChemDelta Bavaria im südöstlichen Oberbayern angesiedelt ist.
Ein zentrales Handlungsfeld ist die Kreislaufwirtschaft und Reststoffnutzung: Ein erheblicher Teil komplexer Abfälle lässt sich heute nur schwer verwerten. Mechanisches Recycling eignet sich vor allem für homogene Stoffströme, stößt bei komplexen, inhomogenen Reststoffen wie Mischkunststoffen oder chlorhaltigen Fraktionen jedoch an seine Grenzen. Für genau diese Stoffe fehlt bislang eine tragfähige Route, um sie als chemischen Rohstoff im Kreislauf zu halten, statt sie zu verbrennen.
ZIEL DES PROJEKTES
Ziel des Arbeitspakets ist es, neuartige Technologien für die Reststoffnutzung und das Recycling zu entwickeln, mit denen aus komplexen Abfällen wieder Grund- und Fein-chemikalien erzeugt werden können – ein Beitrag zu geschlossenen Stoffkreisläufen in der chemischen Industrie.
PlasmaAir bearbeitet dabei den Schwerpunkt „Thermochemisches Recycling komplexer Reststofffraktionen mittels Plasmavergasung". Untersucht wird die thermochemische Umwandlung komplexer Reststoffe (z. B. Mischkunststoffe, chlorhaltige Reststoffe) als Form des (thermo-) chemischen Recyclings. Der angestrebte Prozessweg: Ein kombinierter Prozess aus einer Vorbehandlung durch Pyrolyse im Drehrohrofen und einer Dampfplasma-Mitstromvergasung soll komplexe Abfälle in ein hochwertiges Synthesegas überführen, das anschließend z. B. zu Methanol weiterverarbeitet werden kann.
UNSERE LÖSUNG
Die PlasmaAir AG entwickelt, baut und nimmt eine plasmabasierte Syntheseaufbereitung in Betrieb (Waste-to-X: Umwandlung organischer Abfälle in wertvolle Produkte). Ihre Aufgabe im Prozess ist zweifach: die Bereitstellung von Synthesegas sowie die Behandlung des Pyrolysegases aus einer vorgeschalteten Drehrohranlage.
Kern des Beitrags ist die Entwicklung einer Plasmafackel für reduzierende Plasmagase auf Basis von Wasserdampfplasma.
Die Lieferung erfolgt in zwei Stufen:
Stufe 1:
Lieferung einer 50-kW-Wasserdampfplasmaanlage – geliefert 2024. Diese Anlage dient der Qualifizierung der Plasmatechnologie zur Vergasung von Holzabfällen. Das Verfahren wurde erfolgreich demonstriert.
Stufe 2:
Lieferung einer 50-kW-Wasserdampfplasmaanlage in einem Container zur Synthesegaskonditionierung – Ende 2026.
Damit liefert PlasmaAir nicht nur eine einzelne Plasmaquelle, sondern eine vollständige, Technologie, die den Nachweis erbringt, dass sich komplexe Reststoffe über die Kombination aus Pyrolyse und Dampfplasma-Vergasung in nutzbares Synthesegas umwandeln lassen. Der Ansatz verbindet Recycling und das Waste-to-X-Prinzip: Abfall wird zum Rohstoff für die chemische Industrie.
