Aus der Branche

Freudenberg Performance Materials (Freudenberg), ein führender Anbieter von technischen High-Performance-Textilien, hat in Changzhou (China) eine neue Produktionslinie für 3D-Polymermatten in Betrieb genommen. Mit dieser Anlage kann Freudenberg Kunden in der APAC-Region mit Enka® Solutions Produkten für Hoch-, Industrie- und Tiefbau beliefern, die in China gefertigt werden. Freudenberg ist damit nun auch in der Lage, Kunden in unterschiedlichen technischen Märkten mit Fertig- und Halbfertigprodukten zu bedienen.

Mit dieser Investition in China erweitert Enka® Solutions seine Produktionskapazitäten entscheidend. Außerdem wird diese Anlage verstärkt dazu beitragen, das Enka®-Geschäft in der APAC-Region auszubauen. Freudenberg hat diese neue Anlage in Changzhou am 13. Juli 2023 feierlich eingeweiht.

Die neue Produktionslinie in Changzhou ergänzt die Kapazitäten der Standorte in Obernburg (Deutschland) und Asheville (North Carolina, USA). Dank dieser Präsenz auf den drei Kontinenten Europa, Asien und Amerika kann Freudenberg die dortigen Märkte bedienen und Enka® Solutions Produkte schneller und effizienter liefern. Die neue Anlage trägt darüber hinaus dazu bei, Kundenbedürfnisse noch gezielter zu erfüllen. Zugleich wird verstärkt vor Ort produziert; dadurch verringert sich der ökologische Fußabdruck des Unternehmens.

Acht Studierende des Fachbereiches Textil- und Bekleidungstechnik der Hochschule Niederrhein folgen der Einladung der Textilmesse Munich Fabric Start (18. bis 20. Juli) in München. Dort stellen sie unter der Leitung von Anna Koch, Fachlehrerin für besondere Aufgaben im Textildesign, ihre Projekt- und Abschlussarbeiten aus.
 
Die Munich Fabric Start ist eine der führenden europäischen Textilmessen, auf der zweimal jährlich über 900 internationale Stoff- und Zutatenhersteller aus 43 Ländern ihre neuesten Entwicklungen und Innovationen in über 1100 Kollektionen vorstellen.
 
Im Bachelor-Studium Design-Ingenieur mit den Schwerpunkten Textil und Mode erhalten die Studierenden eine zukunftsgerechte und praxisnahe Ausbildung.   
„Es sind kontextbezogene, innovative und experimentelle Textilien, Muster und Outfits entstanden, die formulieren und Identitäten sichtbar machen“, sagt die Diplom-Designerin Anna Koch. Die Vielfalt der Arbeiten spiegelt die Diversität des Fachbereichs und der Textilindustrie wider. Neben preisgekrönten Kollektionen der Studierenden werden am Messestand auch die aktuellen Arbeiten vorgestellt:

• Bachelorabsolventin Sonja Kreiterling hat sich in ihrer Abschlussarbeit intensiv mit dem Tabu-Thema Menstruation auseinandergesetzt und macht sich mit ihrer Mode-Kollektion „There‘s Blood“ mit experimentellen Textildesign für mehr Aufklärung stark.
• „mimicry“ heißt die Bachelorarbeit von Max Glaubrecht. Er beschäftigt sich in seiner Arbeit mit der Ästhetik der Abnutzung und der Entstehung einer natürlichen Patina im Textildesign.
• Naahal Sanatiger thematisiert in ihrer Projektarbeit „unIDENTIFIED“ aus dem Wahlpflichtkurs „Experimentelle Gestaltung“ die Frage nach der eigenen Herkunft und der Umsetzung dieser in textile Entwürfe.
• Svenja Heidbüchel hat im Rahmen des Wahlpflichtkurses „Experimentelle Gestaltung“ die Kollektion „vicious circle“ entworfen. Die Kollektion weist auf das Artensterben von heimischen Schmetterlingen hin und verdeutlicht die Notwendigkeit eines bewussteren Umgangs mit der Natur.
• Antonia Dannenberg weist mit ihrer mehrfach preisgekrönten alpinen Wintersportkollektion „MELT DOWN“ auf die Gletscherschmelze hin.
• Franziska Jauch entwickelte in ihrer Bachelorarbeit „un//used“ nachhaltige, innovative Lösungen und alternative Konzepte für die Denim-Industrie unter Einbeziehung der norwegischen Philosophie Friluftsliv, ein Modell für eine naturnahe Lebensweise.
• Nadine Gottwald beschäftigte sich in ihrer Bachelorarbeit „to appear as we please“ mit der Vielfalt an gelebten Geschlechteridentitäten und der Entwicklung einer experimentellen Formfindung für abstrakte Textildesign-Entwürfe, um den Facettenreichtum des Geschlechterspektrums zu symbolisieren.
• Sarah Oefner stellt Ausarbeitungen aus ihrem Studium unter dem Motto „spring awakening“ vor und zeigt die vielfältigen Möglichkeiten der textilen Umsetzung in den Hochschullaboren.

Ein Großteil der studentischen Arbeiten wurde von der Firma Kornit Digital in ihrer Düsseldorfer Niederlassung unterstützt.

Freudenberg Performance Materials (Freudenberg) stellt auf der Lineapelle (19. bis 21. September) neue Anwendungen seiner umweltfreundlichen, europäischen Mikrofasertechnologie Evolon® für Mode- und Lederwarenkollektionen der Herbst-Winter-Saison 24/25 vor. Diese umfassen erstmals auch innovative Lösungen für Kunstlederanwendungen für die Schuh, Möbel- und Automobilindustrie.

Nachhaltige Mikrofaser-Beschichtungssubstrate von Evolon®
Evolon®-Mikrofasertextilen sind ideale Beschichtungsträger für Kunstlederanwendungen in der Schuh-, Möbel- und Automobilindustrie. Sie eignen sich insbesondere als Trägermaterial für PU- und PVC-Beschichtungen. Evolon®-Mikrofasertextilen fransen an den Kanten nicht aus, was die Verarbeitung einfacher und schneller macht. Sie bestehen zu 80 Prozent aus recyceltem PET aus dem hauseigenen Flaschenrecycling. Freudenberg produziert seine Evolon®-Mikrofasertextilen ohne Lösungsmittel und ohne chemische Bindemittel an seinem Standort im französischen Colmar. Der Standort ist nach OEKO-TEX STeP und DETOX TO ZERO zertifiziert. Die Fertigung in Europa bietet europäischen Kunden logistische Vorteile durch kürzere Lieferketten und Transportwege.

Verstärkungsmaterial für Lederwaren
Auch Hersteller von Lederwaren können von den Vorteilen der Mikrofasertextilien profitieren, denn Evolon® eignet sich auch hervorragend als Verstärkungsmaterial für Originalleder. Es ist drapierfähig und weich und bietet eine optimale formgebende Unterstützung für Leder. Darüber hinaus bieten Evolon®-Materialien wichtige Nachhaltigkeitsvorteile für die Herstellung von Luxus-Ledertaschen, darunter eine zu 100 Prozent europäische Herstellung, eine umweltfreundliche und sozialverträgliche Produktion und die Verwendung von recycelten Rohstoffen.

OETI – Mitglied der international tätigen TESTEX Gruppe – kauft das deutsche Unternehmen ECS, um sein Services-Portfolio im Bereich persönlicher Schutzausrüstungen (PSA) zu erweitern.

Seit rund 40 Jahren bietet das OETI – mit Hauptsitz in Österreich, Prüfungen für textile Arbeitskleidung an. Ab1993, mit der Einführung der CE-Kennzeichnung für persönliche Schutzausrüstung und dem Erlassen der PSA-Richtlinie durch die Europäische Union, prüft das OETI nicht nur textile persönliche Schutzausrüstungen, sondern zertifiziert sie auch EU-konform. Im Jahr 1995 erfolgt OETI‘s Notifizierung in Brüssel als Notified Body (0534) für Baumusterprüfungen und die Überwachung der Qualitätssicherung für das Endprodukt von persönlicher Schutzausrüstung. Geprüft und zertifiziert wird gemäß der aktuellen PSA-Verordnung (EU) 2016/425.

Die ECS GmbH - Prüf- und Zertifizierungsstelle für Augen- und Gesichtsschutz mit Sitz in Aalen wurde vor 15 Jahren gegründet und ist eine weltweit agierende Institution für die Prüfung und Zertifizierung von Augen- und Gesichtsschutzgeräten. Für persönliche Schutzprodukte bei Laseranwendungen und für Schweißarbeiten ist das Unternehmen eine der führenden unabhängigen Prüfeinrichtungen.

Die ECS prüft und bewertet Arbeitsschutzbrillen mit und ohne Filterwirkung, passive und aktiv-schaltende Schweißerschutzfilter und -abschirmungen, Laserschutzfilter, -brillen und -abschirmungen. Ebenso prüft das Unternehmen die optischen Eigenschaften von Sonnen-, Sport-, Ski-, Schwimm- und Motorradbrillen.

Nach der Übernahme durch OETI bleibt der ECS-Standort in Aalen erhalten, alle Mitarbeiter*innen sind weiterhin bei der ECS tätig. Neuer Geschäftsführer der ECS GmbH ist ab 1. Juli 2023 Dipl.-Ing. Rolf Diebolder.

„Wir sind auf dem europäischen, auf dem amerikanischen und über eine Vertretung auf dem chinesischen Markt präsent. Mit Hilfe der neuen Vertriebswege durch OETI und TESTEX wollen wir den Ausbau der ECS stetig vorantreiben und auf allen fünf Kontinenten präsent sein.“, so Geschäftsführer Rolf Diebolder.

Weiteres Potenzial in der Zusammenarbeit sieht Diebolder auch in Bezug auf Laserschutzkleidung. Hier könne das von der ECS beauftragte Laserlabor dazu genutzt werden, um Textilien Laserschutz-sicher zu machen. Es wird in Zukunft immer mehr „hand-held“ Geräte geben, also Laserschweißgeräte, für die man Handschuhe und Schutzjacken benötigt.

Mit einem Umsatz von 1.543 Mio. Euro schließt die RadiciGroup das Jahr 2022 gegenüber 2021 mit einem leichten Wachstum ab: Der Umsatz wurde an den mehr als 30 Produktions- und Vertriebsstandorten erwirtschaftet, die in Europa, Asien und Amerika tätig sind. Was die Margen betrifft, erreichte das EBITDA 2022 157 Mio. Euro, während sich der Jahresüberschuss auf 80 Mio. Euro belief.

„Wir sind mit den Zahlen 2022 mäßig zufrieden“, so Angelo Radici, Präsident der RadiciGroup, „da es uns gelang, trotz eines Jahrs mit unvorhersehbarer und schwierig zu meisternden Entwicklung positive Ergebnisse zu erreichen. Obgleich sich im Januar die Erhöhung der Energiekosten bemerkbar machte, hielten wir in den ersten drei Monaten des Jahrs dank der stark wachsenden Nachfrage durch. Ab dem zweiten Quartal war der Markt in Europa aufgrund des Kriegsausbruchs in der Ukraine neben dem Hochschnellen der Energie- und Rohstoffkosten stark rückläufig. Zu dieser unkontrollierbaren Situation gesellten sich Beschaffungsschwierigkeiten bei einigen Rohmaterialien, was uns in größte Schwierigkeiten brachte, vor allem im Bereich Chemie. Dies ging so weit, dass wir in den letzten Monaten des Jahrs unsere Anlage in Novara stillsetzen mussten: Aus China und den USA stammende Erzeugnisse, die unseren Produkten in der Nylonbranche ähneln, kamen zu einem Preis auf den Markt, der geringer als unsere variablen Kosten war.“

„Auf Gruppenebene“, fügt der Präsident hinzu, „ermöglichte uns unsere Internationalisierungsstrategie, das geopolitische Risiko der verschiedenen Länder einzuschränken, wodurch es uns gelang, die Schwierigkeiten im Bereich Chemie und Textilien auf dem europäischen Markt dank des Bereichs High Performance Polymers, in dem die Zahlen dagegen stabil blieben, auszugleichen. Anfang 2023 nahmen wir die Produktion wieder auf, aber die internationale Wirtschafts- und Produktionslage, die sich für den weiteren Verlauf des Jahres abzeichnet, ist noch durch starke Unsicherheit geprägt, und die Prognosen sind besonders vorsichtig.“

Die Gruppe hat jedoch auch in einer schwierigen Periode weiterhin investiert: Der Geschäftsbereich High Performance Polymers schloss 2022 in Indien den Erwerb des Betriebsteils technische Kunststoffcompounds der börsennotierten Gesellschaft Ester Industries Ltd ab, startete die Installation zweier neuer Anlagen in Mexiko und Brasilien und bestätigte das Projekt für die Installation einer neuen Extrusionsanlage am Produktionsstandort Villa d‘Ogna in der Provinz Bergamo: Diese Entscheidungen stehen im Einklang mit dem Bestreben der Gruppe, ihre globale Präsenz zu stärken und die Wettbewerbsfähigkeit in im Wachstum befindlichen Märkten, die sich durch ein hohes Potenzial auszeichnen, zu erhöhen. In einem zweifelsohne problematischen Jahr, was Energie- und Rohstoffkosten betrifft, war die Tätigkeit in geografisch unterschiedlichen Märkten mit differenzierten Anwendungen ein wichtiges Mittel, um die Kritikalitäten zu meistern. In diesem Sinne wurde in China soeben ein neuer Produktionsstandort mit einer Fläche von mehr als 36.000 m2 eingeweiht, dank dessen die Produktionsleistung im Einklang mit den Wachstumserwartungen des Markts um das Doppelte erhöht werden kann.

Auf den Fünfjahreszeitraum 2018 bis 2022 bezogen, investierte die Gruppe mehr als 277 Mio. Euro zur Förderung der Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen, zur Einführung von Best-Available-Techniken, zur Energieeffizienzsteigerung, zur Senkung der Emissionen, für Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten, die die Einführung von nachhaltigen Prozessen und Lösungen – auch durch die von Radici InNova vorangetriebene Forschungs- und Entwicklungsarbeit, die in hohem Maß auf die Kreislaufwirtschaft ausgerichtet ist – betreffen.

Der Fachbereich Textil- und Bekleidungstechnik der Hochschule Niederrhein ist nun offizielles Mitglied der „Association of Universities for Textiles“ (AUTEX), einem weltweiten Netzwerk aus Hochschulen mit starker Textil-Ausrichtung. AUTEX wurde 1994 gegründet und deckt mit 42 Mitgliedern aus 29 Ländern einen Großteil der internationalen Hochschulen mit Promotionsrecht und Forschungsprofil auf diesem Gebiet ab.

Als einer der größten Studienorte für Textilingenieur:innen Europas war es naheliegend, dass sich auch der Fachbereich Textil- und Bekleidungstechnik der Hochschule Niederrhein an diesem Netzwerk beteiligt. Bislang scheiterte eine Mitgliedschaft am fehlenden Promotionsrecht der Fachhochschulen in Deutschland, welche ein wichtiges Kriterium für die Aufnahme in AUTEX ist. Da die Hochschule Niederrhein seit November 2022 durch das Promotionskolleg NRW auch über ein eigenständiges Promotionsrecht verfügt, fiel nun aber auch diese letzte Hürde.

Nach Einreichung des Aufnahmeantrags und einer persönlichen Vorstellung durch Prof. Dr. Lutz Vossebein (Dekan), Prof. Dr. Mathias Beer (Studiendekan) und Prof. Dr. Maike Rabe (Leiterin des Forschungsinstituts für Textil und Bekleidung und selbst auch Mitglied im Promotionskolleg) wurde der Fachbereich im Rahmen der diesjährigen AUTEX-Vollversammlung während der Fachmesse ITMA in Mailand als neues Mitglied begrüßt.

Durch die Mitgliedschaft soll in Zukunft eine noch engere Zusammenarbeit zwischen der Hochschule Niederrhein und den anderen Hochschulen des Netzwerks erreicht werden, zum Beispiel durch die gegenseitige Bewerbung der jeweiligen Aktivitäten und Errungenschaften, die Förderung der Mobilität von Studierenden und Mitarbeitenden zwischen den Hochschulen, die Organisation von Konferenzen oder die Beantragung von gemeinsamen Forschungsprojekten.

Vom 9. bis 11. August 2023 wird die IFCO, Istanbul Fashion Connection, zum vierten Mal im Istanbul Expo Center in 6 Hallen stattfinden. Die Modemesse wird von ITKIB Fairs organisiert, einer Tochtergesellschaft der Istanbul Apparel Exporter's Association, dem Dachverband der türkischen Mode- und Bekleidungsindustrie.

Die IFCO hat sich zu einer Drehscheibe für Modebegeisterte, Designer, Einkäufer und Trendsetter entwickelt und sich als wichtige internationale Plattform für die globale Modeindustrie etabliert. Die IFCO vereint rund 400 Aussteller aus allen Produktgruppen der Bekleidungs- und Modeindustrie unter einem Dach in sechs klar strukturierten Hallen: Damenmode, Herrenmode, Kindermode, Denim, Sportswear, Abend- und Anlassmode, Brautmode, Lingerie, Strumpfwaren, Leder und Pelz, Schuhe und Accessoires.

Von hochwertiger Schneiderei über Streetwear bis hin zu nachhaltiger Mode wird die Messe eine breite Palette von Stilen und Trends präsentieren. IFCO Brands präsentiert Marktführer wie İpekyol, Damat, Kiğılı, B&G Store, Lufian, Jakamen, Climber, NaraMaxx, Giovane Gentile und Lee Cooper, die die IFCO nutzen, um ihr internationales Netzwerk weiter auszubauen.

THE CORE ISTANBUL, der im Februar auf der IFCO erfolgreich eingeführte Bereich, bietet erneut eine faszinierende Mischung aus etablierten und aufstrebenden wichtigen türkischen Designern mit ihren kreativen und innovativen Kreationen.

Ein Schwerpunkt der Messe wird das Thema Nachhaltigkeit sein. Ekoteks, das Nachhaltigkeitslabor des Verbandes, unterstützt die Entwicklung einer nachhaltigen Produktion und wird auch auf der IFCO einen Stand haben, um die neuesten Entwicklungen zu präsentieren. Die ausstellenden Unternehmen in diesem Bereich werden ihre Innovationen vorstellen.

Das umfangreiche Rahmenprogramm mit Modenschauen und Trendzonen inspiriert die Besucher mit den neuesten Modetrends und Styles, während die Seminare und Workshops aktuelle Themen der Modebranche wie die digitale Transformation, Smart Clothing, technische Textilien und Nachhaltigkeit aufgreifen.

Zur kommenden IFCO werden 30.000 Besucher aus mehr als 100 Ländern erwartet, vor allem aus der EU, dem Vereinigten Königreich, Osteuropa, der GUS, Nordafrika, dem Nahen Osten und den USA. Die Messe bietet auch Networking-Veranstaltungen, wie das B2B-Speed-Dating, bei dem Modedesigner, Marken, Hersteller, Einkäufer und Branchenexperten zusammenkommen, um Ideen auszutauschen und potentielle Geschäftsbeziehungen zu knüpfen.

Bei der Entwicklung und Optimierung von Elektrofahrzeugen sind Lautlosigkeit und Ressourceneffizienz das Gebot der Stunde. Einerseits erhöhen weltweit immer strengere Emissionsvorschriften die Nachfrage nach Komponenten, die die Lärmbelastung reduzieren und Fahrzeughersteller gleichzeitig dabei unterstützen, ihre Nachhaltigkeitsziele zu erfüllen. Andererseits verstärkt das fehlende Geräusch des Verbrennungsmotors in E-Autos die störenden Auswirkungen anderer Lärmquellen im Fahrgastraum. Mit Ultra-Silent Tune präsentiert Autoneum nun eine neue, leichtgewichtige und umweltfreundliche Technologie für Unterbodenverkleidungen, die das Abrollgeräusch der Reifen sowohl ausserhalb als auch innerhalb des Fahrzeugs reduziert und damit nicht nur die akustische Leistung, sondern auch den Fahrkomfort in Elektroautos verbessert.

Autoneums Technologie Ultra-Silent Tune verdankt ihre schallabsorbierende Leistung akustischen Kammern unterschiedlicher Form und Grösse. Die Kammern entstehen durch das Aufbringen einer geprägten Polyesterfolie auf der von der Geräuschquelle abgewandten Seite des Unterbodenschildes aus Ultra-Silent: Sie fangen die von den Autoreifen abgestrahlten Schallwellen auf, modulieren sie entsprechend ihrer jeweiligen Geometrie und reflektieren sie zurück auf das poröse Trägermaterial. Im Vergleich zu herkömmlichen einlagigen Unterbodenverkleidungen, deren akustische Leistung hauptsächlich durch die lärmreduzierenden Eigenschaften der den Reifen zugewandten Produktseite bestimmt wird, macht Ultra-Silent Tune Gebrauch von beiden Seiten der Komponente, was deren Schallabsorption deutlich verbessert. Autoneum setzt damit das bewährte Konzept traditioneller Kammerabsorber innovativ ein und reduziert das Abrollgeräusch der Reifen.

Darüber hinaus verbindet Ultra-Silent Tune eine optimierte akustische Leistung mit den Nachhaltigkeitsvorteilen von Autoneums Pure-Technologie Ultra-Silent. Neben dem hohen Anteil an rezyklierten PET-Fasern können Unterbodenverkleidungen aus Ultra-Silent Tune zu 100% aus Polyester hergestellt und somit am Ende des Fahrzeuglebens vollständig rezykliert werden. Zudem lässt sich die Dicke der mehrlagigen Konstruktion flexibel an die Bauräume unterschiedlicher Fahrzeugmodelle anpassen. Unterbodenverkleidungen aus Autoneums neuer Technologie Ultra-Silent Tune sind bereits in der Vorentwicklung bei verschiedenen Autoherstellern in Europa.

Am 1. Juni veranstaltete EREMA den EREMA Discovery Day mit dem Fokus auf dem Post Consumer Segment aus europäischer Perspektive. In Live-Vorführungen wurden die jüngsten Maschineninnovationen für PET-Recycling und Polyolefin-Recycling demonstriert.

Der Einladung gefolgt waren rund 400 Kunden und Partner, überwiegend aus Europa, um sich über die vielfältigen Recyclingtechnologien für PO und PET-Kunststoffabfälle zu informieren. Was am Vormittag in Vorträgen von EREMA-Experten und Gastreferenten vorgestellt und erklärt wurde, konnte am Nachmittag im Echtbetrieb der Recyclingmaschinen live mitverfolgt werden. Insgesamt waren mit den Anlagentypen INTAREMA® TVEplus® DuaFil® Compact, INTAREMA® TVEplus® RegrindPro® + ReFresher, dem Kaskaden-Extrusionssystem COREMA®, einer VACUREMA® Inline Sheet Anlage ausgestattet mit neuer EcoGentle Technologie, der neuen INTAREMA® FibrePro:IV Maschine und der PCU-TwinScrew sechs innovative Recyclingtechnologien in Betrieb, damit die Besucher sich von deren Performance und der hohen Regranulat-Qualität, die damit erzielt wird, überzeugen können.

„Diese Vielfalt ist nötig, weil das Recyclingverfahren, für das unsere Kunden sich entscheiden, von Kunststoffart und Verschmutzungsgrad des Inputmaterials abhängig ist und davon, zu welchem Endprodukt es wieder verarbeitet werden soll. Nach dem Ausbau unseres Standortes in Ansfelden und mit dem neuen Standort in unmittelbarer Nähe in St. Marien haben wir nun die Möglichkeit, all diese Verfahren zu zeigen, Testläufe mit Material von Kunden durchzuführen und getrennt vom Kundenzentrum an deren Weiterentwicklung zu arbeiten“, so EREMA´s Managing Director Markus Huber-Lindinger.

Diese Forschungs- und Entwicklungsarbeit forciert EREMA im neuen F&E Zentrum. Errichtet wurden zwei Hallen im Ausmaß von insgesamt 1.550 Quadratmetern sowie ein neues Bürogebäude mit Raum für 50 Arbeitsplätze. Hier bündelt das Unternehmen einen abteilungsübergreifenden Versuchsmaschinen und Laborbereich für Post Consumer und Inhouse Recycling Anwendungen. F&E ist bei EREMA dezentral organisiert. Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus unterschiedlichen Bereichen befassen sich mit verfahrenstechnischen Fragestellungen und treiben Innovationen im Maschinenbau und in der Automatisierungstechnik voran – alles mit dem Ziel, Kundenbedürfnisse zu erfüllen und höchstmögliche Regranulat-Qualität zu erzielen.

Am Vorabend des Discovery Days feierte EREMA gemeinsam mit Kunden und Partnern das 40-jährige Firmenjubiläum. Geboten wurde ein Rückblick auf die Geschichte der Entwicklung - von den Anfängen 1983 in einer Garage bis hin zur heutigen Position als einer der Innovations- und Marktführer.

Butadien ist eine wichtige Plattformchemikalie, um Polymere – u.a. für die Produktion von Autoreifen – herzustellen. Bislang wird das Monomer aber meist auf Basis von Erdöl gewonnen. Eine alternative Syntheseroute haben Forschende des Fraunhofer UMSICHT im Rahmen des Projektes Power2C4 untersucht. Im Fokus: ein katalytisches Verfahren unter Einsatz regenerativ erzeugten Stroms.

»Butadien spielt eine wichtige Rolle bei der Herstellung von Polymeren«, ordnet UMSICHT-Wissenschaftler Marc Greuel ein. Neben Polybutadien, das in Autoreifen Anwendung findet, können Polytetrahydrofuran (PTHF), Polybutylenterephtalat (PBT) und Polybutylensuccinat (PBS) aus dem Monomer erzeugt werden. »Der Haken: Aktuell wird Butadien zu 95 Prozent als Nebenprodukt beim thermischen Zersetzen von Rohbenzin zu Ethen gewonnen – unter Ausstoß von Kohlendioxid. Zudem werden die Preise für Butadien perspektivisch ansteigen, da sich die Rohstoffbasis für Ethen immer mehr in Richtung Schiefergas verschiebt und dadurch die Produktionskapazität für Butadien sinkt.« Das Interesse an einem alternativen Herstellungsprozess ist also nicht nur aus Klimaschutzgründen groß.

Die Frage, wie eine nachhaltigere, emissionsärmere und auch günstige Syntheseroute aussehen kann, stand im Zentrum des Projektes Power2C4. Angesiedelt im Kompetenzzentrum »Virtuelles Institut – Strom zu Gas und Wärme« hat es Expertinnen und Experten des Fraunhofer UMSICHT, des Gas- und Wärme-Instituts Essen e.V., des Energiewirtschaftlichen Instituts an der Universität zu Köln, des Forschungszentrums Jülich, der Ruhr-Universität Bochum, des Wuppertal-Instituts und des ZBT Duisburg zusammengeführt. Ihre Zielsetzung: Flexibilitätsoptionen vor dem Hintergrund der Energiewende zu untersuchen. Im Fokus des Teilprojekts Power2C4 stand ein neues katalytisches Herstellungsverfahren unter Einsatz regenerativ erzeugten Stroms. Ausgangspunkt ist Ethanol, das zum Beispiel im Zuge einer Hydrierungsreaktion aus CO2 und elektrolytisch erzeugtem Wasserstoff gewonnen wird. Dieses Ethanol dient in einem zweiten Schritt zur Synthese von Butadien mittels des sogenannten Lebedev-Prozesses.

Vielversprechendes Katalysatorsystem identifiziert
Da der erste Schritt bereits Gegenstand zahlreicher Forschungsaktivitäten ist, konzentrierten sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf die Weiterveredlung des Ethanols zu Butadien und die Verfahrenskopplung beider Schritte. »Wir haben u.a. ein neues Katalysatorsystem auf Basis eines synthetischen Saponiten identifiziert und anschließend synthetisiert«, erklärt Dr. Barbara Zeidler-Fandrich vom Fraunhofer UMSICHT. Die Testung der katalytischen Aktivität erfolgte in einer eigens konstruierten Versuchsanlage. »Aufbauend auf einem ersten Screening haben wir aussichtsreiche Materialien weiter optimiert. Das Ergebnis: Verglichen mit dem unmodifizierten Ausgangsmaterial lässt sich die Butadien-Selektivität im Rahmen der Katalysatoroptimierung deutlich erhöhen. Allerdings ist auch klar geworden, dass noch weiteres Potenzial zur Verbesserung der Katalysatorperformance besteht.«

Nachhaltigkeitsbewertung des Power-to-Butadien-Prozesses
Wie nachhaltig dieser Power-to-Butadien-Prozess wirklich ist, haben Dr. Markus Hiebel und Dr. Daniel Maga vom Fraunhofer UMSICHT in einer Life Cycle Analysis (LCA) untersucht. Beleuchtet haben sie dabei – neben unterschiedlichen Katalysatoren – die Herstellungsmethode von Ethanol und die Relevanz der eingesetzte Energiequelle. »Wir konnten zeigen, dass der Lebedev-Prozess je nach verwendeter Ethanol- und Energiequelle das Potenzial hat, Butadien und damit auch Styrol-Butadien-Kautschuk aus biobasiertem Ethanol oder CO2-basiertem Ethanol herzustellen und CO2-Emissionen zu reduzieren«, so Daniel Maga. »Damit ermöglicht der Power2C4-Prozess die Nutzung alternativer Kohlenstoffquellen.« Besonders die Nutzung von Ethanol aus Restbiomasseströmen wie Bagasse oder Stroh eröffne Wege, Treibhausgasemissionen von Butadien deutlich zu reduzieren. Zudem führe ein Strommix mit immer höheren Anteilen an erneuerbaren Energien zur Möglichkeit, Treibhausgasreduktionen über Carbon-Capture-and-Utilization-Prozesse (CCU) zu realisieren.
 
FÖRDERHINWEIS
Das Kompetenzzentrum »Virtuelles Institut – Strom zu Gas und Wärme« wird gefördert durch das »Operationelle Programm zur Förderung von Investitionen in Wachstum und Beschäftigung für Nordrhein-Westfalen aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung« (OP EFRE NRW) sowie durch das Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen.