Ny teknik undersöker storskalig elektrokemisk tillverkning av kemikalier

Att producera kemikalier genom direkt elektrolys av koldioxid är en möjlig väg för att sluta kolcykeln genom att använda koldioxid som en råvara för nya produkter (CCU - carbon capture and utilization). Om elen som används för elektrolysen kommer från förnybara källor kan detta vara ett sätt att drastiskt minska klimatavtrycket från produktionen av kemikalierna, jämfört med befintliga processer som använder fossila resurser både som råvara och energikälla. Det övergripande målet är att bedöma teknikens potential för mer storskalig elektrokemisk tillverkning av kemikalier, som ett framtida elektrifierings-/CCU-alternativ inom den västsvenska kemiindustrin. Om det finns intressanta tillämpningar för den här tekniken i Västsverige kan projektet sedan leda till fler projekt om att hitta värdekedjor där koldioxid tas till vara för att producera kemikalier som på ett bra sätt kan integreras med annan produktion i kemiklustret i Stenungsund. 

Projektledaren Elin Svensson på Chalmers Industriteknik ser fram emot höstens projekt och dess resultat;

— Det har satsats mycket mindre pengar på forskning och utveckling av koldioxidelektrolys än på exempelvis vattenelektrolys för vätgasproduktion. Det innebär att den här tekniken inte alls har nått samma mognad. Med få undantag är det här fortfarande en teknik som utvecklas och testas i labb-skala. Det vi förhoppningsvis kan bidra med är en tydligare bild av vilka drivkrafter som finns, vilka förutsättningar som behövs för att tekniken ska bli intressant, och en mer konkret lista på utvecklings- och uppskalningsbehov. 

Koldioxidelektrolys är kanske främst ett alternativ till den mer kända CCU-möjligheten att omvandla koldioxid genom reaktion med vätgas. I det fallet antas vätgasen produceras genom elektrolys av vatten. Genom att istället direkt omvandla koldioxiden till olika kemikalier behövs färre processteg. Direkt omvandling av koldioxid genom elektrolys kan också möjliggöra produktion av kemikalier som är svåra att producera genom värmedrivna processer. Andra fördelar är att processen kan köras vid omgivningstryck och -temperatur. Elektrolysörer är också generellt flexibla i drift och kan enkelt startas och stoppas för att till exempel anpassa driften efter variationer i elpris. 

I projektet deltar Chalmers Industriteknik, Chalmers tekniska högskola, Invoyn, Perstorp och Vattenfall och projektet avslutas i februari 2024.