Forschende betrachten Chemical Looping als zentral für die Kreislaufwirtschaft

(CONNECT) Viele grüne Technologien benötigen nach wie vor industrielle Prozesse, die mit fossilen Brennstoffen betrieben werden und erhebliche Mengen an Treibhausgasen freisetzen. Koreanische Forschende glauben, dass sogenanntes Chemical Looping (CL), ein kreislaufwirtschaftliches Verfahren, bei dem Chemikalien wiederverwertet und wiederverwendet werden, dieses Problem lösen könnte, heisst es in einer Mitteilung.

Die Studie „Recent innovations in chemical looping: Fluidized bed design and oxygen carrier performance” wurde von Jester Lih Jie Ling vom Fachbereich Umwelt und Energie der Jeonbuk National University, Hyungseok Nam von der Fakultät für Maschinenbau der Kyungpook National University und Doyeon Lee vom Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwesen der Hanbat National University als Erstautoren verfasst und in der Fachzeitschrift „Renewable Energy“ veröffentlicht.

Die Forschung könnte Sauerstoffträger in verschiedenen industriellen Umwandlungsprozessen verbessern. Darunter wäre die Wasserstoffproduktion durch Dampfreformierung, die Ammoniaksynthese durch Looping von Stickstoff, die Umwandlung von Kraftstoffen und Chemikalien in Synthesegas sowie die Herstellung von leichten Olefinen und anderen Produkten.

Die Forschenden untersuchten Chemical Loops in Wirbelschichtreaktoren – derselben Technologie, die auch in der Wasseraufbereitung und beim Erdölcracken eingesetzt wird. Sie fokussierten sich auf die zyklische Oxidation und Reduktion von Metalloxidpartikeln sowie auf das Erhitzen und Kühlen von Materialien und Sauerstoffentfernung zur Metallreinigung.

„Unsere Arbeit unterstreicht wichtige Fortschritte bei Wirbelschichtreaktoren, welche Reformierung, Vergasung und Hydrierung in Chemical-Looping-Systemen verbessern“, so Ling. „Sie betont zudem verbesserte Sauerstoffträgermaterialien mit höherer Reaktivität, Haltbarkeit und Beständigkeit – entscheidende Eigenschaften für einen langfristigen, stabilen Betrieb.“ ce/jd