O+P Fluidtechnik 3/2025

Die dritteTestanlagevon

Die dritteTestanlagevon CarbyonNACHHALTIGE VERFAHRENSTECHNIKPRÄZISE DRUCKTRANSMITTERMACHEN CO 2-RECYCLING MÖGLICHPRODUKTE UND ANWENDUNGENCO 2aus der Luft zu entfernen ist schwierig. Diesin einem effizienten Kosten-Nutzen-Verhältniszu schaffen ist Pionierarbeit. Dem UnternehmenCarbyon ist dies mit zwei Testmaschinengelungen und macht damit die Herstellung vonerneuerbarem Kraftstoff wirtschaftlichinteressant. Gemessen und erforscht wird diesesVerfahren mit drei verschiedenenPräzisionssensoren von Keller Pressure.Es ist schwierig CO 2auf eine Weise aus der Luft zu gewinnen,die praktikabel und erschwinglich ist. Aber das hielt die Pionierevon Carbyon in Eindhoven nicht ab. Seit eineinhalbJahren haben sie eine Maschine in Betrieb, die genau daskann. Diese Erfindung basiert auf dem Dünnschichtmaterialien-Prinzip für Solarzellen von Hans de Neve – Halbleiterphysiker,Gründer und CEO von Carbyon. Sein Interesse am Thema CO 2-Abscheidung und den Möglichkeiten der nur ein Atom dünnenSchicht auf den Solarzellen führte zu dem Verfahren, das CarbyonJanet Kooren für Keller Meettechniek B.V., Niederlandejetzt mit großem Erfolg testet. Zwei Mitarbeitende von Carbyonzeigen auf, wie es funktioniert CO 2aus der Luft zu gewinnen, welcheAussichten sich dadurch bieten und wie die Sensoren vonKeller Pressure einen wichtigen Beitrag dazu leisten.JUNGES FORSCHUNGSTEAM AUSDEN NIEDERLANDENBeatrix Bos ist Projektmanagerin und Impact Creator, Luuk vanVoorst ist Maschinenbauingenieur und beschäftigt sich mit derPhysik hinter der Maschine. „Ich beschäftige mich damit, waspassiert, wenn wir Parameter wie Größe, Temperatur oder Geschwindigkeiterhöhen. Ich analysiere die Auswirkungen auf den(Energie-)Verbrauch, schätze die Ergebnisse ab und modellieresie“, sagt Luuk über seine Position.Beatrix Bos ist als Projektmanagerin für die Umsetzung,Prüfung und Validierung sowie für Marketing und Kommunikationzuständig. „Wir verwenden eine große Anzahl verschiedensterSoftware, um Daten in Informationen zu verwandeln.Daher ist die Datenvalidierung ein wichtiges Thema für eine guteModellierung.“VIELVERSPRECHENDE TESTANLAGENach mehreren Jahren Arbeit mit kleineren Prüfvorrichtungenwurde vor eineinhalb Jahren mit der Arbeit an den Maschinenbegonnen, in denen das Verfahren seine Wirkung entfalten kann.Im Labor werden Proben verschiedener Materialzusammensetzungenin kleinem Maßstab gemessen. Das Geheimnis desVerfahrens von Carbyon liegt in der chemischen Komponente,30 O+P Fluidtechnik 2025/03 www.oup-fluidtechnik.de

SENSOREN01 Beatrix Bosund Luuk van Voorstan der Testanlage02 Luuk vanVoorst mitGirmi Schouten,Datenwissenschaftlerdem Sorptionsmittel. Dieses nimmt CO 2auf und gibt es kontrolliertwieder ab. Das bedeutet, dass man das CO 2wiederverwendenkann, zum Beispiel zur Herstellung von grünem Paraffin.Bei dieser Anlage handelt es sich noch um eine Testanlage, inder Carbyon die Bedingungen ermitteln kann, unter denen dasSorptionsmittel am besten funktioniert. Sie haben die Maschinemodular aufgebaut, sodass sie mit verschiedenen Temperaturen,Drücken, Mengen und Sorptionsmitteln arbeiten kann.Die ganze Erfindung basiert auf der zu Beginn genannten Forschungan Materialien für Solarzellen bei TNO (niederländischeOrganisation für Angewandte Naturwissenschaftliche Forschung).Die entwickelte Kombination von Carbyon, die selbstentworfeneAnlage sowie das genau richtige Verhältnis desSorptionsmittels, erbringen eine Leistung, die aktuell noch vonniemand anderem erzielt werden kann.DAS WERTVOLLE SORPTIONSMITTELDas Sorptionsmittel ist ein überraschend simples Material, dasweithin verfügbar ist und es auch bleiben wird. Es wird häufigverwendet, um ausgelaufene Chemikalien, Schmiermittel, Farben,Heizöl oder Lösungsmittel zu binden und ihre toxische Wirkungdamit zu neutralisieren. Denn im Lateinischen bedeutetdas Wort „sorbere“ so viel wie „aufnehmen“. Sorptionsmittel sindalso verschiedene flüssige oder feste Stoffe, die der Aufnahme andererStoffe dienen.Die Schwierigkeit liegt in dem porösen Trägermaterial, aufdem sich das Aufbringen einer hauchdünnen Schicht als kompliziertererwies als bei einem flachen Solarpanel. Dieses poröseMaterial ist notwendig, weil man eine große Oberfläche habenmöchte, um möglichst viel CO 2aufzunehmen. Aktivkohle ist eingeeigneter Träger, denn ein Gramm Aktivkohle hat eine Oberflächevon 3.000 m 2 . Die reaktive Schicht, bestehend aus Aminenoder Kaliumcarbonat, wird mit verschiedenen Verfahren auf denKohlenstoff aufgebracht.Die Atomlagenabscheidung ist das Wichtigste davon. Bei diesemVerfahren setzt man das Trägermaterial einem Gas aus unddie Atome dieses Gases setzen sich auf dem Träger ab. DieSchicht wird dadurch nicht dicker als ein Atom. Andere Technikenwerden bereits entwickelt und sogar eingesetzt. Aber diesehaben eine dickere Sorptionsschicht, in die das CO 2eindringenmuss. Das braucht mehr Zeit und Energie, damit der Prozessfunktioniert.Carbyon testet zurzeit zahlreiche Möglichkeiten, das Sorptionsmittelzu erhitzen. Das Start-up suchte für die einzelnen Teiledes Prozesses die Zusammenarbeit mit verschiedenen Universitätenund Hochschulen in den Niederlanden sowie im Ausland.„Die ersten zwei bis drei Jahre haben wir hauptsächlich mit derForschung verbracht, jetzt testen wir die Anwendung und entwickelndie Maschine. Man kann uns als ein Deep-Tech-Unternehmenbezeichnen, denn es muss viel Zeit investiert werden, bevorman die Technologie zur Marktreife bringt. In der Zwischenzeitentstehen alle Arten von neuen Geschäftsmodellen, die den Prozessnoch einmal beschleunigen können“, sagt Beatrix Bos mitentsprechendem Stolz.VOM GRAMM- ZUM KILOMASSSTABDie Erfassung ging vom Testaufbau im Gramm-Maßstab zumKilo-Maßstab in der realen Maschine über. Die nächste Maschinewird nochmal hundertmal größer sein, wofür die Hochleistungssensorenvon Keller Pressure benötigt werden.Der Testaufbau im Gramm-Maßstab arbeitete mit Flaschenluft.Das war notwendig, um stabile Testbedingungen zu gewährleisten.Jetzt, wo mit einer realen Maschine und Außenluft gearbeitetDrucktransmittern von Keller Pressurewerden eine Genauigkeit von bis zu± 0,01 % FS bei Raumtemperatur attestiertMartijn Smit, Chief Commercial Officer, Dawaco BVwww.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/03 31