Carbon Cycle Lab (CCLab)

Die kohlenstoffverarbeitende Industrie steht vor einer doppelten Herausforderung: gleichzeitig die signifikante Abhängigkeit von Rohöl und Erdgas als Ausgangsstoffe zu überwinden und ihren erheblichen Energiebedarf durch erneuerbare Quellen zu decken. Diese Übergänge sind entscheidend, um Treibhausgasemissionen zu minimieren und die Importabhängigkeit zu reduzieren. Angesichts des hohen Energiegehalts von Kunststoffen und des beträchtlichen Energieaufwands für ihre Herstellung aus fossilen Ressourcen erweist sich Kunststoffrecycling als die ressourcen- und energieeffizienteste Strategie, um den Kohlenstoffkreislauf zu schließen und einen klimaneutralen Chemiesektor zu fördern.

Kurz- bis mittelfristig benötigen energieintensive Industrien dringend großtechnische Anlagen, die in der Lage sind, Abfall- und Reststoffströme in wertvolle Chemikalien umzuwandeln. Dies ist ein entscheidender erster Schritt zur Erreichung der Klimaneutralität. Um gemischte Kunststoff- und Bioabfälle effektiv zu industriellen Rohstoffen zu verarbeiten, sind thermochemische Recyclingtechnologien wie Pyrolyse und Vergasung – in Kombination mit der (katalytischen) Veredelung von Zwischenprodukten – als zentrale Schlüsseltechnologien unerlässlich.

Das Carbon Cycle Lab nutzt die umfassende Expertise des KIT und baut auf den Komponenten der bioliq®-Pilotanlage auf – Schnellpyrolyse, Hochdruck-Flugstromvergasung, Synthesegasverarbeitung und Kraftstoffsynthese – auf, die bis 2024 erfolgreich auf dem Technology Readiness Level (TRL) 6 betrieben wurden. Dies beinhaltet ein tiefes Verständnis der erzeugten Abfallströme, Zwischenprodukte und deren Handhabung. Aufbauend auf diesem Fundament integriert das CCLab neue, vielseitige Module, darunter eine skalierbare Kunststoffpyrolyse, eine flexible Biomassepyrolyse und die Hydrierung von Zwischenprodukten. Diese Ergänzungen erweitern die Fähigkeiten des CCLab auf den TRL-Stufen 4-5 und erleichtern die Integration mit anderen Modulen innerhalb des Energy Labs, um umfassende Forschung und Entwicklung zu ermöglichen.