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Carburant et produits chimiques des gaz d'échappement d'usine sidérurgique

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Des gaz d'échappement oxyde-riches de carbone des usines sidérurgiques seulement sont repris dans une faible mesure comme puissance ou chaleur. Les chercheurs de Fraunhofer ont développé un nouveau processus de réutilisation pour cette ressource matériellement inutilisée de carbone : Ils avec succès ont produit des produits chimiques de carburant et de spécialité à partir de ces gaz d'échappement à l'échelle expérimentale.

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Les masses de gaz d'échappement qui résultent des usines en acier sont colossales : les cheminées de Duisburg seul Stahlwerke lâchent plusieurs millions de tonnes d'anhydride carbonique. Fraunhofer a développé un processus par lequel ces vapeurs d'échappement peuvent être reprises et réutilisées dans des carburants et des produits chimiques de spécialité. À l'aide des contraintes bactériennes génétiquement modifiées, l'équipe de recherche fermente le gaz dans les alcools et l'acétone, convertissent les deux substances catalytiquement en genre de produit diesel intermédiaire, et à partir de ceci elles produisent le kérosène et les produits chimiques spéciaux. Les participants incluent l'institut de Fraunhofer pour la biologie moléculaire et l'écologie appliquée IME à Aix-la-Chapelle, aussi bien que l'institut pour l'environnement, la sûreté, et la technologie d'énergie UMSICHT à Oberhausen et l'institut pour les TCI chimiques de technologie dans Pfinztal. La technologie est venue environ pendant une de Fraunhofer ? projets de recherche préliminaires internes de s et par différents projets avec les associés industriels. Le processus breveté opère actuellement l'échelle de laboratoire.

Modèle économique au lieu de problème

? De notre point de vue, les quantités seul de carbone ? que se lèvent comme fumée de la partie métallique de Duisburg comme anhydride carbonique ? suffirait pour parer au besoin entier de kérosène d'une ligne aérienne importante. Naturellement, nous avons toujours un peu à aller atteindre cette vision. Mais nous avons démontré sur l'échelle de laboratoire que ce concept fonctionne et pourrions être d'intérêt commercialement. En plus des gaz d'échappement, syngas ? mélanges semblables de gaz d'incinération de perte à la maison et industrielle ? peut également être employé pour le processus machiné ? explique Stefan Jennewein d'IME, qui coordonne le projet.

Les biochimistes à IME emploient des syngas ? un mélange d'oxyde de carbone, d'anhydride carbonique et d'hydrogène ? comme ressource de carbone pour la fermentation. Utilisant des contraintes bactériennes des espèces de clostridium, les syngas transforme en alcools à chaîne courte comme butanol et l'hexanol, ou en acétone. Pour faire ainsi, IME a machiné de nouveaux procédés génétiques pour l'intégration efficace de grandes batteries de gènes dans le génome de clostridium. En même temps, Fraunhofer autre a augmenté son système de fermentation de syngas et l'a employé pour des expériences avec l'industrie d'acier et de produits chimiques.

Les chimistes autour d'Axel Kraft à UMSICHT évaporent les produits résiduels de fermentation et dans un processus catalytique continu, couplent les molécules de fermentation dans un produit intermédiaire se composant des alcools et des cétones à longue chaîne. Ce produit intérimaire répond déjà aux normes pour le diesel de bateau, et, comme des graisses et des pétroles, peut être conver-

ted par l'hydrogénation dans le carburant diesel pour les voitures ou le kérosène pour des avions. Kristian Kowollik du département de technologie environnemental aux TCI obtient des produits chimiques de spécialité du produit intérimaire lié à ceci, qui déjà peut maintenant directement remplacer les produits pétrole-basés. Par exemple, des amines peuvent être employées dans l'industrie pharmaceutique ou la production des tensides et des agents de mort. ? Les produits ont synthétiquement produit par nous peuvent être des deux utilisés comme carburants aussi bien que des produits chimiques de spécialité. Exactement comme ceci a travaillé jusqu'ici avec du pétrole comme source de matière première première ? états Jennewein.

À la prochaine étape, les scientifiques tâchent de démontrer que leur technologie fonctionne également avec de grandes quantités. ? Au cours des 1 1/2 années à venir, nous visons à gagner un meilleur arrangement des processus, et pour les optimiser. Notre but est de s'appliquer pour des processus de certification pour les carburants. C'est comment sa viabilité pour l'usage pratique sera officiellement validée. Pour le diesel de véhicule, ce prend environ un an, et pour le kérosène environ trois ans ? Axel Kraft s'ajoute.