贏創工業集團和西門子公司正計劃利用可再生能源和細菌的電力將二氧化碳(CO2)轉化為特種化學品。兩家公司正在聯合研究一名為Rheticus的研究項目,進行電解和發酵。
該項目計劃運行兩年。第一個試驗工廠計劃于2021年在德國馬爾的贏創工廠投產,生產丁醇和己醇等化學物質,例如用于特殊塑料和食品添加劑的原料。下一個階段可能會建成一個產能高達20,000噸的工廠。也可能制造其他特種化學品或燃料。來自兩家公司的約20名科學家參與了這個項目。
西門子和贏創都為此次研究合作項目貢獻自己的核心競爭力。西門子提供電解技術,這是利用電力將二氧化碳和水轉化為氫氣和一氧化碳的第一步。贏創專注于發酵,借助特殊的微生物,通過代謝將含有CO的氣體轉化為有用的產品。在Rheticus項目中,這兩個步驟 - 電解和發酵 - 從實驗室進化到測試設施。
贏創和西門子看到了Rheticus的巨大的潛力。這將簡化設備規模 - 化學工業將能夠靈活地適應當地條件。未來,他們可以安裝在任何有二氧化碳源的地方,如發電廠廢氣或沼氣源。
西門子企業技術部負責技術項目的Gunter Schmid博士表示“我們正在開發一個平臺,讓我們能夠以更低的成本和更環保的方式生產化學產品。通過我們的平臺,運營商將來可以根據自己的需求擴展工廠規模,“。
新技術結合了多重優勢。它不僅可以使化學品持續生產,也可以儲備能源,對電力波動作出反應,穩定電網。 Rheticus與德國能源轉型的科佩尼克斯倡議(Kopernikus Initiative)聯系在一起,尋求新的解決方案重組能源體系。 Rheticus項目將獲得德國聯邦教育和研究部(BMBF)280萬歐元的資助。
贏創公司戰略研究部門負責該項目的Thomas Haas博士補充:“利用Rheticus平臺,我們可證明人造光合作用的可行性。人工光合作用是CO2和水通過化學和生物步驟結合轉化為化學物質的過程,類似于葉子通過葉綠素和酶合成葡萄糖的過程。
德國聯邦教育和研究部的Karl Eugen Hutmacher博士說“Rheticus凝結了贏創和西門子的專業技術,展現了我們應用Power-to-X的想法”。用電生成化學品是Power-to-X概念的一個想法。作為Kopernikus計劃的四大支柱之一,這個想法旨在助力轉換和儲存可再生能源。與此同時,Rheticus平臺還有助于降低大氣中的二氧化碳含量,因為它用二氧化碳作為原材料。例如,生產一噸丁醇將需要三噸二氧化碳。
哈斯說:“在地理位置,原材料來源和制造產品方面具有模塊化和靈活性,尤其是為特殊化學品行業提供新的平臺。”
Schmid補充道:“我們相信,其他公司將使用這個平臺,將各種模塊集成在一起生產化學產品。