Innovation

Katalyse – eine Technik mit Zukunft

Den „Kat“ am Auto-Auspuff kennt jeder: Die Katalyse birgt noch enormes Potenzial.

Halle. „Tsoo Mei“ ist in China das Schriftzeichen für „Katalyse“ – und für „Heiratsvermittler“. Die Doppel-Belegung verrät fernöstliches Gespür für das Wesen der Dinge: Schließlich führt ein Katalysator Partner zusammen, ohne sich dabei zu verbrauchen.

Das zeigt sich nicht nur im Auto-„Kat“, der mit eingelagerten Edelmetallen Abgas in Wasser, Stickstoff und Kohlendioxid verwandelt. „Neun von zehn Chemieprodukten  basieren  auf  der Technik, mit Hilfsstoffen die Reaktion zu beschleunigen“, weiß  Professor  Matthias  Beller, Direktor des Leibniz-Instituts für Katalyse an der Uni Rostock. Und: „Katalyse wird in den nächsten Jahrzehnten entscheidend dazu beitragen, um genug Energie für die Welt zu erzeugen.“

Die Vision vom Wasserstoff

Bei einem hochkarätig besetzten „Zukunftsgespräch“, das die Chemieverbände Nordost jetzt zu diesem Thema in Halle veranstalteten, erläuterte Katalyse-Experte Beller diese Vision von der Energie der Zukunft: „Eine unserer größten Herausforderungen ist es, Katalysatoren zu finden, um Wasser mit Sonnenenergie in Wasserstoff und Sauerstoff zu spalten.“ Aus dem Wasserstoff ließe sich saubere, klimaneutrale Energie gewinnen.

Die Suche nach dem richtigen Prozess läuft – doch wann und ob die Vision Wirklichkeit wird, ist noch ungewiss. „Wissenschaft kann man planen, aber nicht ihre Ergebnisse“, sagt Beller. 

SunDiesel aus Biomasse

Aber es gibt auch kurzfristige, konkrete Hoffnungsträger. Überzeugend findet Beller in diesem Zusammenhang das Verfahren zur Herstellung von „SunDiesel“: ein synthetischer Biokraftstoff der Choren Industries GmbH aus Freiberg. Die Sachsen produzieren aus jeglicher Art Biomasse ein Synthesegas, das in einem letzten Schritt („Fischer-Tropsch-Synthese“) per Katalysator zu Kraftstoff wird.

Beller selbst hat mit seinen Forscherkollegen in den letzten Jahren rund 100 Katalysator-Patente angemeldet. So wird ein neues Herz-Kreislauf-Medikament mit Hilfe eines in Rostock entwickelten Palladium-Katalysators hergestellt.

Wie zukunftsträchtig das Thema Katalyse ist, zeigt der Chemie-Nobelpreis für Professor Gerhard Ertl (siehe AKTIV-Interview, Seite 4). Es spricht sich auch bei der Jugend herum. Professor René Czuk von der Uni Halle-Wittenberg betonte im Zukunftsgespräch: „Die Studentenzahlen in den naturwissenschaftlichen Fächern steigen wieder, besonders in der Chemie.“  U

Uwe Rempe

 

Die Mischung macht’s! 

Wie KataLeuna neue Katalysatoren entwickelt

Leuna. Der Test war einwandfrei: „Keinerlei Beanstandung“, sagt Dirk Lose und zieht den Versuchsreaktor aus der Halterung, um ihn für den nächsten Kandidaten zu präparieren. Lose ist Chemiker in der Labor- und Forschungsabteilung der „KataLeuna GmbH Catalysts“. Viele Stunden lang musste die Substanz im Reaktor zeigen, was sie drauf hat, unter produktionsnahen Bedingungen.

Durch neue Zusammensetzungen die Wirksamkeit von Katalysatoren erhöhen – das ist die Stärke dieses Unternehmens, das zum Energiekonzern Shell gehört und im Chemiepark Leuna sitzt.

Produktion wird verdoppelt

Die Mischung macht’s! Die Menge des chemisch aktiven Materials muss genau auf den Produktionsprozess abgestimmt sein. Geringe Abweichungen können die Wirkung des Katalysators oder die Reinheit des Endprodukts stark beeinflussen. „Ein Grund mehr, weshalb bei uns Forschung, Entwicklung und Kontrolle in einer Hand liegen“, erklärt Frank Görlitz, der Geschäftsführer des Werks mit 100 Mitarbeitern und 8 Lehrlingen.

Soeben hat KataLeuna den Grundstein für eine zweite Produktionsanlage gelegt: Die 30-Millionen-Euro-Investition wird 20 zusätzliche Arbeitsplätze schaffen und die Produktion verdoppeln.

Verkauft wird weltweit, geliefert zum Beispiel in Tabletten- oder Nudelform, je nach Auftrag.

Die Anwendung reicht von der Duftstoff-Gewinnung bis zur  Autolack-Produktion. „Bedeutsam ist auch das Reinigen von Ethylen-Gas“, verrät Firmenchef Görlitz. Oft finden sich darin Spuren von Acetylen. Das muss entfernt werden, weil es sonst die  Polymerisation von Ethylen zum Kunststoff Polyethylen behindert.

Der Katalysator, den die Firma zu diesem Zweck entwickelt hat, ist wirklich ausgebufft: Er verwandelt die störende Substanz in Ethylen – also in noch mehr Grundstoff für die Produktion. UR


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