PiCK

P2X-Satellitenprojekt: PiCK

Mit einem Plasma trennt PiCK CO2 in CO und O2. Quelle: Universität Stuttgart

PiCK ist ein Satellitenprojekt des Kopernikus-Projekts P2X. Es nutzt erneuerbare Energien, um das klimaschädliche Kohlendioxid (CO2) in Kohlenmonoxid (CO) für die Gas- und Chemieindustrie und Sauerstoffatome (O) zu spalten. Möglich ist das durch eine innovative Plasma-Keramik-Technologie.

Das Projekt PiCK (Abkürzung für: Plasmainduzierte CO2-Konversion zur Speicherung regenerativer Energien) hat wie die Projekte P2X und Rheticus genau das vor. Gleichzeitig scheidet es zunächst CO2 in CO und O und trennt den Sauerstoff vom Kohlenmonoxid ab.

Pulver für die Keramik-Membran. Quelle: Fraunhofer IGB

PiCK trennt CO2 in CO und O2, indem es ein Plasma erzeugt. Das bedeutet: Es bestrahlt Luft mit Mikrowellenstrahlung. Die Luft wird dabei so viel Energie ausgesetzt, dass sie in ihre Bestandteile zerfällt – und sich auf etwa 3.500 Grad Celsius erhitzt. Das ist so heiß, dass eingeleitetes CO2 allein durch die Hitze des Plasmas in Kohlenmonoxid und Sauerstoff zerfällt.

Mit dieser Apparatur wird das notwendige Plasma erzeugt. Quelle: Universität Stuttgart

Kühlt die Temperatur nur ein wenig ab, wollen sich CO und O direkt wieder miteinander verbinden. Aus diesem Grund leitet das PiCK-Team das Gasgemisch sofort durch einen Reaktor, in dem sich eine Keramik-Membran befindet. An der Membranoberfläche finden sich die Sauerstoffatome zu Molekülen zusammen.Die Membran ist ausschließlich für Sauerstoff-Moleküle durchlässig. Strömt das CO-O-Gasgemisch durch den Reaktor, gelangt der Sauerstoff so durch die Membran und das Kohlenmonoxid bleibt außen vor. Übrig bleibt danach relativ reines Kohlenmonoxid. Das dient der Gas- und Chemieindustrie später als Rohstoff, zum Beispiel zur Herstellung von Synthesegas.

Projekttitel

PiCK - Verbundvorhaben PiCK: Plasma-induzierte CO2-Konversion zur Speicherung regenerativer Energien

Laufzeit

15.02.2017 - 31.07.2020

Förderkennzeichen

03SFK2S3A - D

Fördervolumen

2 Millionen Euro

Projektpartner

Universität Stuttgart, Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie (IGVP) 

Technische Universität Darmstadt, Fachgebiet Materials and Resources (MR-TUD)

Muegge GmbH

Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik (IGB)

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