Die Dekarbonisierung stellt für die Industrie eine riesige Herausforderung dar. „Carbon Capture, Utilisation & Storage“ (CCUS) ist ein Weg, klimaschädliche CO2-Emissionen zu reduzieren. Er bedeutet das Abtrennen des Kohlendioxids von den Emissionen und sein Aufbereiten für eine anschließende Nutzung oder Endlagerung. Dieses Vorgehen stellt an die einzusetzende Messtechnik sehr hohe Ansprüche.
CO2 wird häufig und zu Recht als Segen und Fluch gleichermaßen betrachtet. Es ist einerseits ein wichtiger Rohstoff, der zum Beispiel in der Landwirtschaft, bei der Herstellung von Lebensmitteln oder als Kühlmittel eingesetzt wird. Andererseits ist Kohlendioxid als Treibhausgas der Hauptverursacher des Klimawandels.
Wechsel auf CO2-arme oder -freie Technologien schwierig bis unmöglich
Ein großer Teil der CO2-Emissionen entfällt auf Schlüsselindustrien wie Energie, Chemie/Petrochemie, Stahl, Aluminium, Zement und Zellstoff/Papier. Ohne diese Belastung enorm zu senken, ist der Klimawandel kaum zu stoppen. Allerdings ist in vielen Bereichen, vor allem in der Prozessindustrie, ein Wechsel auf CO2-arme oder -freie Technologien in den nächsten Jahrzehnten nur sehr schwer oder gar nicht möglich. Selbst durch den Ersatz fossiler Brennstoffe lässt sich in vielen Prozessen nur ein Teil des Schadstoffausstoßes reduzieren, da verfahrensbedingt dennoch CO2-Emissionen anfallen. Das gilt beispielsweise für die Stahl- und Zementindustrie, aber auch für die Abfallverwertung.
Abtrennen des Kohlenstoffs von den Abgasen steht im Vordergrund
Diesen Industrien (sogenannte „hard-to-abate industries“) bleibt „Carbon Capture“ als einzige Möglichkeit der Dekarbonisierung, sprich: den Emissionen das CO2 zu entziehen. Das geschieht vorwiegend durch ein Abtrennen des Kohlenstoffs von den Abgasen, bevor dieser in die Atmosphäre gelangt, zum Beispiel mittels Absorptions-, Cryogen- und Membran-Verfahren. Eine Alternative dazu besteht im „Direct Air Capture“, dem Herausfiltern von CO2 aus der Atmosphäre. Nach dem Abscheideprozess wird das Kohlendioxid hochrein aufbereitet. Dann lässt es sich unter anderem zur Herstellung von Düngemitteln, Kunstfasern, Getränken (Kohlensäure) und synthetischen Kraftstoffen verwenden. Was nicht in die Kreislaufwirtschaft gelangt, wird in tiefliegende geologische Formationen gepresst und endgelagert.
Messtechnische Herausforderungen von CCUS
Bei „Carbon Capture“ unterstützt WIKA die Unternehmen als Lösungspartner mit einem spezifischen Portfolio an Produkten und Dienstleistungen. CCUS birgt einige messtechnische Herausforderungen: Weil beispielsweise die Aggregatsphasen des CO2 im Ablauf nah beieinander liegen, ist das Zusammenwirken von Druck, Temperatur und Durchfluss exakt zu steuern. WIKA bietet für jeden Schritt in einem CCUS-Verfahren die adäquate Sensorik, vom Abscheideprozess über die Behandlung des hochreinen CO2 bis zum Transport.
Hinweis
Auf der WIKA-Webseite finden Sie einen Überblick über Messlösungen für die Grundstoffindustrie sowie die anderen Branchen der Prozessindustrie. In Zusammenhang mit der Dekarbonisierung informieren wir Sie dort zudem über messtechnische Wege zur Vermeidung flüchtiger Emissionen. Bei Fragen steht Ihnen Ihr Ansprechpartner gerne zur Verfügung.
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