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赢创联合西门子用二氧化碳和生态电力生产高价值特种化学品

• 启动联合研究项目 
• 试点工厂将生产绿色化学品,并储备生态电力 
• 首家工厂年产能有望达2万吨 

赢创和西门子计划使用由可再生能源和细菌生产的电力,将二氧化碳转化为特种化学品。这个名为Rheticus的研究项目将致力于电解和发酵工艺的研究。该项目已在近日启动,预计将运行两年。第一个试点工厂计划于2021年投产,坐落于赢创德国马尔基地。此基地主要生产如丁醇和己醇等化学品,两者是特种塑料和食品添加剂的原料。下一阶段计划投产一座年产能达2万吨的工厂,并有可能制造其它特种化学品或燃料。来自两家公司约20名科学家参与了这一项目。 

“我们正开发一个平台,以更具成本效益和环保的方式生产化学品。”西门子企业技术部技术项目负责人Günter Schmid博士解释道,“使用这个平台,运营商未来能够根据需求扩大他们的工厂规模。”新技术拥有多项优势。它不仅能以可持续的方式生产化学品,还可以作为能源储备,应对电力波动,有助稳定电网。Rheticus项目与德国能源转型的Kopernikus倡议相关,旨在寻求新的解决方案重组能源体系。该项目将获得德国联邦科教部(BMBF)280万欧元的资金支持。 

赢创战略研究部Creavis负责该项目的Thomas Haas博士补充道:“凭借Rheticus平台,我们希望证明人工光合作用是可行的。人工光合作用是二氧化碳和水通过化学和生物步骤结合转化为化学物质的过程,类似于叶子用叶绿素和酶合成葡萄糖。” 

针对此联合研发,赢创和西门子均贡献出自己的核心技术。西门子提供电解技术,第一步是用电力将二氧化碳和水转化为氢气和一氧化碳。赢创则贡献发酵工艺,借助特殊微生物,通过代谢过程将含有一氧化碳的气体转化成有用的产品。Rheticus项目中,这两个步骤(电解和发酵)将从实验室扩大应用至技术测试设备。 

“Rheticus汇聚了赢创和西门子的技术专长。这一研究项目展示了我们如何应用Power-to-X理念。”BMBF的Karl Eugen Hutmacher博士说。用电能生产化学品的想法来自Power-to-X理念。作为Kopernikus倡议的四大支柱之一,该理念旨在推动有效地转换和储备可再生电力能源。同时,Rheticus平台使用二氧化碳作为原材料,有助于降低大气中的二氧化碳含量。例如,三吨二氧化碳可用于生产一吨丁醇。 

赢创和西门子认为,Rheticus平台拥有巨大的发展潜力,让建设一座理想规模的工厂变得简单,从而使化工行业灵活适应当地条件。未来,任何可获得二氧化碳资源的地方都可以建造工厂,如废气或沼气发电厂。 

Haas表示:“新平台的地理位置、原料来源和产品生产具有模块化特征和灵活性,这使其特别适合特种化工行业。”Schmid补充道:“我们有信心其他公司将使用该平台,并与本身的模块整合,以生产他们的化学品。