„nachhaltige technologien 01 | 2025"

Bioökonomie mit integrierten Bioraffinerien, um eine maximale Wertschöpfung aus nachwachsenden Rohstoffen zu ermöglichen und die industrielle Dekarbonisierung voranzutreiben. Um die vielen Möglichkeiten und Eventualitäten der kostspieligen, industriellen Transformation zu navigieren, wird eine klassische Designmethodik eingesetzt. Diese ist auf die Besonderheiten von hoher Unsicherheit und sich konstant weiterentwickelnder „Net Zero“-Technolo- gien angepasst und in Abbildung 2 illustriert. Risiken und Herausforderungen Bei der Implementierung von Netto-Null-Strategien müssen Unternehmen verschiedene Risiken berück- sichtigen: • Technologierisiken: Skalierung neuer Technologien, Wirtschaftlichkeit verschiedener Technologie- reifegrade und das Risiko, dass Investitionen durch neuere Technologien obsolet werden. • Marktrisiken: Akzeptanz neuer biobasierter Produkte, Skaleneffekte in der Produktion und Konkurrenz durch etablierte Produkte. • Politische Risiken: Langfristige regulatorische Rahmenbedingungen für die Dekarbonisierung bzw. Defossilisierung in verschiedenen Rechtsräumen. Flexibilität als Schlüssel zum Erfolg In der Zusammenarbeitmit Firmen und denWorkshops des IEA IETS Task 11 hat sich gezeigt: Die Entwicklung einer Netto-Null-Strategie erfordert eine dynamische Herangehensweise. Dabei ist es essenziell die tech- nologische Strategie so auszurichten, dass sie die übergeordnete Unternehmensstrategie unterstützt. Die Umsetzung erfolgt nicht als einzelnes Projekt, sondern als eine Abfolge von Projekten, die schritt- weise Risiken minimieren und Anpassungen an neue Entwicklungen ermöglichen. Nur so können Unter- nehmen in einem wettbewerbsintensiven Umfeld erfolgreich in Richtung Klimaneutralität steuern. Details zu der möglichen LCA-gestützten Evaluierung von Konzepten bzw. der Lösungswege für Bioraffi- nerien werden in Kürze im IEA IETS Task 11 Bericht „Pathways Towards Net-Zero and Negative Emission Biorefineries“ publiziert. Dipl.-Ing. Philipp Petermeier, PhD MSc ist wissenschaftlicher Mitarbeiter der Forschungsgruppe „Wasser- und Prozesstechnologien“ bei AEE INTEC. p.petermeier@aee.at Paul R. Stuart, PhD M.Eng. ist Professor am Institut für Chemieingenieurwesen, Polytechnique Montréal. paul.stuart@polymtl.ca Dipl.-Ing. in Dr. in Bettina Muster-Slawitsch ist Leiterin der Forschungsgruppe „Wasser- und Prozesstechnologien“ bei AEE INTEC. b.muster@aee.at [1] Plastics - the Fast Facts 2024; Plastics Europe, 2024. https://plasticseurope.org/knowledge-hub/plastics-the-fast-facts-2024/ (accessed 2025-01-22). [2] International Energy Agency. Direct Air Capture: A Key Technology for Net Zero; IEA, 2022. https://doi.org/10.1787/bbd20707-en. [3] National Energy Technology Laboratory. Point Source Carbon Capture Program; Factsheet Program 160; U.S. Department of Energy, 2023; pp 1–4. [4] Fahs, R.; Jacobson, R.; Gilbert, A.; Yawitz, D.; Clark, C.; Capotosto, J.; Cuncliff, C.; McMurtry, B.; Lee, U. Pathways to Commercial Liftoff: Carbon Management; Report; U.S. Department of Energy, 2023; pp 1–55. [5] Stuart, P. R. Biorefinery Transformation 101: Tutorial on Designing the Biorefinery, Session 1: The Basics. In PaperWeek-BIOFOR Conference; 2022. Abbildung 2. Pfad für die Implementierung von Net Zero Strategien. In der Phase der Strategieplanung wird mit sehr frühen Entwurfsstadien und hohen Unsicherheiten gearbeitet. Für die strategische Entscheidungsfindung werden langfristige Bewertungskennzahlen herangezogen, welche eine nachhaltige Unternehmensentwicklung sicherstellen sollen. In der Phase der technischen Prozessgestaltung liegt der Fokus auf der Maximierung von ROI oder IRR [5] Entwicklung des Produktportfolios Anzahl aller Gestaltungsmöglichkeiten Voruntersuchungen aussortieren Strategieplanung Konzept- Demonstration technische Prozessgestaltung Machbarkeits- studie Auslegung Detailplanung Entwurf von Produkt-Prozess- Kombinationen Etablierung einer Produkt-Prozess- Kombination Details in Prozess- und Kostenmodellen 29 28 TECHNOLOGIEENTWICKLUNG