Ökonomische Betrachtung verschiedener Szenarien zum Reuse von CO2 aus Zementherstellungsprozessen

Die vorliegenden Berechnungen stehen im Zusammenhang mit der technischen Evaluation einer Wertschöpfungskette für die Umwandlung der gesamten 2,5 Millionen Tonnen des durch die Zementherstellung freigesetzten CO2, so dass fossile CH4-Importe ersetzt und die damit verbundenen CO2-Emissionen verringert werden können. Eine Möglichkeit der Zukunft besteht in der Produktion von H2 mittels photoelektrochemischer Wasserspaltung (PEC) und die anschliessende Umwandlung durch eine sorptionsgestützte CO2-Methanisierung. Sowohl H2 als auch CH4 finden in SOFC- und PEM-Brennstoffzellen Verwendung. Verglichen wird diese Zukunftstechnologie mit einer Reihe weiterer, herkömmlicher Technologien bzw. Wertschöpfungsketten.

本研究涉及的计算围绕一条价值链的技术评估展开，该价值链旨在转化水泥生产全过程所释放的全部250万吨二氧化碳，以此实现化石甲烷（CH₄）进口替代，并降低与之相关的二氧化碳排放。其中一条未来可行路径为：通过光电化学水分解（Photoelectrochemical Water Splitting，PEC）制备氢气（H₂），随后借助吸附强化二氧化碳甲烷化工艺完成后续转化。氢气（H₂）与甲烷（CH₄）均可应用于固体氧化物燃料电池（Solid Oxide Fuel Cell，SOFC）及质子交换膜燃料电池（Proton Exchange Membrane Fuel Cell，PEM）。本研究将该未来技术与一系列其他常规技术及价值链展开对比评估。