Die eFUEL GROUP und die DACMA GmbH, Hamburg, haben das DACMA Competence Center im Hamburg Blue Hub eröffnet. Hamburgs Wirtschaftssenatorin Dr. Melanie Leonhard vollzog gemeinsam mit den Unternehmensvertretern den offiziellen Start im Rahmen der Hydrogen and Carbon Capture Technology World Expo. Zu den Keynote-Sprechern zählte auch Evelyne Coulombe von der kanadischen Botschaft. Ihr Besuch unterstrich die Bedeutung der deutsch-kanadischen Zusammenarbeit im Bereich der CO2-Abscheidung.
M. Leonhard, Senatorin für Wirtschaft, Arbeit und Innovation, erklärte: „In Hamburg entwickeln wir neue Technologien und bringen sie in die industrielle Praxis. Das DACMA Competence Center schafft dafür neue Möglichkeiten. Hier können Unternehmen und Wissenschaft gemeinsam erproben, wie sich CO2 aus der Umgebungsluft als Rohstoff für die Industrie nutzen lässt. Das hilft auch bei der Entwicklung synthetischer Kraftstoffe, die künftig in der Luft- und Schifffahrt gebraucht werden. Mit diesem Know-how stärken wir Hamburg als Innovations- und Industriestandort und schaffen die Grundlage dafür, dass hier neue Geschäftsmodelle und industrielle Anwendungen entstehen.“
Direct Air Capture (DAC) bezeichnet die Abscheidung von CO2 aus der Umgebungsluft. Das abgeschiedene CO2 kann als Kohlenstoffquelle für synthetische Kraftstoffe und weitere chemische Produkte genutzt oder dauerhaft geologisch gespeichert werden. Bei dauerhafter Speicherung kann das Verfahren zur Netto-Entfernung von CO2 aus der Atmosphäre beitragen, sofern die Emissionen der gesamten Prozesskette geringer sind als die gespeicherte CO2-Menge.
Im DACMA Competence Center werden modulare DAC-Anlagen unter realen industriellen Bedingungen erprobt. Im Mittelpunkt stehen die Untersuchung technischer Komponenten und Materialien sowie die Analyse von Betriebsprozessen und Energie- und Stoffströmen. Gemeinsam mit internationalen Universitäten und Forschungseinrichtungen sollen daraus Ansätze zur technischen Optimierung entwickelt werden.
Deutsch-kanadische Zusammenarbeit für internationale DAC-Projekte
DACMA und der kanadische Projektentwickler Deep Sky Corporation, Montréal, arbeiten gemeinsam an der Weiterentwicklung und dem Einsatz von Direct-Air-Capture-Technologie in Kanada. Die Partnerschaft umfasst eine erste DACMA-Anlage mit einer vorgesehenen Abscheidungskapazität von 600 t CO2 pro Jahr sowie die gemeinsame Entwicklung einer nächsten Technologiegeneration für größere Anlagen. Deep Sky verbindet die Abscheidung von CO2 aus der Umgebungsluft mit dessen dauerhafter geologischer Speicherung.
Für ihre künftigen Großanlagen nennt die Deep Sky das Ziel, jährlich 1 Mio. t CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen. Diese Größenordnung ist ein Ausbauziel, keine bereits erreichte Entnahmeleistung. Für das Klima ist entscheidend, wie viel CO2 nach Abzug der Emissionen aus Bau, Betrieb, Transport und Speicherung dauerhaft entfernt wird: Eine nachgewiesene Netto-Entnahme von 1 Mio. t würde der Atmosphäre jährlich diese Menge CO2 entziehen. Anders als eine Emissionsvermeidung setzt das Verfahren damit bei bereits in der Atmosphäre vorhandenem CO2 an.
E. Coulombe würdigte die Partnerschaft zwischen der DACMA und der Deep Sky als Meilenstein der deutsch-kanadischen Zusammenarbeit und als wegweisenden Impuls für das gemeinsame Engagement beider Länder bei der Dekarbonisierung. „Die Dekarbonisierung der Industrie ist eine Herausforderung, aber auch eine Chance. Kanada bietet ideale Bedingungen für klimafreundliche Produktion. Unternehmen profitieren von sauberem Strom und Zugang zu Rohstoffen. CO2 Speicher-Kapazität und –Infrastruktur, sowie einem stabilen Investitionsumfeld. Zur Erreichung des Netto-Null Klimaziels wird die Entnahme von CO2 aus der Luft an Bedeutung gewinnen. Kanada verfügt über die Infrastruktur, den Rechtsrahmen, und die Finanzierungsinstrumente, um industrielle Produktion erfolgreich zu dekarbonisieren.“ „Bei Deep Sky konzentrieren wir uns darauf, die weltweit besten Technologien zur direkten Luftabscheidung (Direct Air Capture) in den industriellen Maßstab zu bringen. Unsere Zusammenarbeit mit DACMA zeigt, was möglich ist, wenn Unternehmen über Grenzen hinweg zusammenarbeiten, um die Technologien zu entwickeln und zu skalieren, die für den Aufbau einer globalen Industrie für Kohlenstoffentnahme nötig sind. Das Kompetenzzentrum in Hamburg verdeutlicht unsere gemeinsame Ausrichtung: Der Einsatz in der Praxis ist der entscheidende Schritt, um zu verstehen, wie die Technologien unter realen Bedingungen funktionieren, und um auf diesem Wissen aufzubauen, während wir uns darauf vorbereiten, die erste Anlage von DACMA zu Deep Sky zu bringen“, sagte Alex Petre, Chief Executive Officer (CEO) der Deep Sky.
Für die Weiterentwicklung der Anlagen sei nach Aussage von Alexander Backs, CO-CEO der DACMA Gmb entscheidend, wie sich die Technologie im laufenden Betrieb bewährt. „Das DACMA Competence Center ermöglicht uns, Erfahrungen aus der Erprobung unmittelbar in die Entwicklung zurückzuführen. So können wir technische Entscheidungen auf eine breitere Datengrundlage stellen.“
Für Hanspeter Tiede, Geschäftsführer der eFuel DAC GmbH, ist Direct Air Capture „eine pragmatische und leicht umsetzbare Ergänzung zur Erreichung der Klimaziele mit sehr mit großer Wirkung.“ Seiner Ansicht nach schafft das DACMA Competence Center die Voraussetzungen, um die bewährte Technik weiterzuentwickeln und die Einbindung der CO2-Abscheidung in nachgelagerte Produktionsprozesse zu erproben. „Mit den negativen Emissionen durch diese Technologie könnte Hamburg die Ziele des Klimaentscheids realistisch erreichen, ohne die Arbeitsplätze in der Hamburger Industrie zu gefährden“, erklärt H. Tiede. Als Teil der eFUEL GROUP ist sein Unternehmen auf Beteiligungen an Projekten und Technologien zur CO2-Abscheidung aus der Umgebungsluft spezialisiert.
Für die Herstellung von eFuels, eSAF und eMethanol müssen fordert Lorenz Kiene, Geschäftsführer der eFUEL GROUP, erneuerbare Energie, Wasserstoff und geeignete Kohlenstoffquellen zusammenzubringen. „Unser Augenmerk liegt deshalb auf der Einbindung von DAC in diese Produktionsketten. Gemeinsam mit DACMA wollen wir die Schnittstellen zwischen CO2-Bereitstellung und nachgelagerter Verarbeitung untersuchen.
PEGASUS – DAC und eMethanol-Produktion verknüpfen
Im Projekt PEGASUS untersuchen die DACMA, die eFuel DAC GmbH und die Technische TUHH Universität Hamburg die Einbindung von atmosphärischem CO2 in eine eMethanol-Prozesskette. Experimentelle Arbeiten an der DAC-Technologie werden durch Simulationen ergänzt, die CO2-Abscheidung, Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen und Methanolsynthese gemeinsam betrachten. Dabei wird analysiert, wie sich Energie-, Wärme- und Stoff ströme aufeinander abstimmen lassen und welche Auswirkungen dies auf die Effizienz und Wirtschaftlichkeit der Prozesskette hat.
Das Forschungsprojekt PEGASUS
Zu den Vorhaben des DACMA Competence Centers gehört außerdem das Projekt PEGASUS, eine Kooperation der DACMA, der eFuel DAC GmbH und der TUHH. Im Mittelpunkt stehen die experimentelle Weiterentwicklung der DAC-Technologie und die Untersuchung ihrer Einbindung in eine eMethanol-Prozesskette, die atmosphärisches CO2 als Kohlenstoffquelle nutzt. Begleitende Prozesssimulationen untersuchen das Zusammenspiel von CO2-Abscheidung, Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen und Methanolsynthese. Dabei sollen Möglichkeiten identifiziert werden, Energie-, Wärme- und Stoffströme aufeinander abzustimmen und dadurch die Effizienz und Wirtschaftlichkeit der integrierten Prozesskette zu verbessern.
