Synthese von Kohlenmonoxid (CO) durch elektrokatalytische Reduktion von Kohlendioxid (CO2)

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FuE-Projektförderung der Sächsischen Aufbaubank
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Kohlenmonoxid (CO) ist eine hochpreisige Grundchemikalie, die industriell breite Anwendung findet, sodass ein hohes wirtschaftliches Interesse an der Synthese von Kohlenmonoxid besteht. CO wird gegenwärtig nur in wenigen Großanlagen basierend auf fossilen Brennstoffen hergestellt, sodass Transport und Verteillogistik von Kohlenmonoxid heute noch sehr aufwändig sind. Zielstellung des Verbundvorhabens eCO ist die Erforschung und Entwicklung eines elektrokatalytischen Direkt-syntheseverfahrens zur Erzeugung von CO aus erneuerbarer elektrischer Energie und CO2. Es sollen Aufbau und Erprobung eines kontinuierlich arbeitenden Testreaktorsystems im Maßstab 10 l/h Produkt realisiert und damit das Konzept einer dezentralen, nicht auf fossilen Ressourcen beruhenden CO-Erzeugung als Projektergebnis nachgewiesen werden. Um das auftretende Konkurrenzprodukt Wasserstoff (H2) zu vermeiden, soll unter alkalischen Bedingungen und unter Verwendung von Anionenaustauschmembranen oder porösen Diaphragmen gearbeitet werden.

 

Kathode:   CO2 + H2O + 2 e-      ----->     CO + 2 OH-
Anode:      2 OH-      ----->     ½ O2 + H2O + 2 e-
Gesamt:    CO2      ----->     CO + ½ O2