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A new catalyst test setup on miniplant-scale was planned and built. The setup enables the use of real process gases in the environment of a steel mill or related application and the utilization of synthetic gases with a wide range of gas compositions including trace compounds to investigate the operational limits of gas cleaning catalysts. First investigations focus on oxygen removal from real coke oven gas (COG). The concept not only addresses effects of scale and heat management but also emphasizes the use of real process gases for application-oriented catalyst development in industrial settings.

Im Jahr 2023 begannen insgesamt 8248 Anfänger einen Chemiestudiengang: 1,4 % mehr als im Vorjahr (2022: 8137). Das zeigt die jährliche Statistik für Chemiestudiengänge der GDCh. Die Anzahl der Studierenden, die einen Chemiestudiengang mit einem Master oder dem Ersten Staatsexamen abgeschlossen haben, beläuft sich auf 3483 (2022: 3761). Die Zahl der Promotionen steig nach einem Einbruch im Vorjahr (2022: 1883) im letzten Jahr wieder auf 2040. Der Einstieg ins Berufsleben gelang stellensuchenden Absolventinnen und Absolventen mit abgeschlossener Promotion ähnlich gut wie im Vorjahr.

97 % aller Bachelorabsolventinnen und -absolventen an Universitäten und 75 % an HAW schlossen ein Masterstudium an. Rund 83 % der Master-Absolventen an Universitäten begannen eine Promotion. Dieser Wert ist weiterhin geringer als im langjährigen Mittel (90 %) und scheint sich nun auf ein niedrigeres Niveau eingependelt zu haben.

Der Wert der „echten“ Stellensuchenden dürfte wie in jedem Jahr etwas geringer sein. Aufgrund des Stichtags der Erhebung am 31.12. werden Absolventinnen und Absolventen, die im Januar oder Februar ihre neue Stelle antreten, noch als stellensuchend erfasst.

Die Broschüre „Statistik der Chemiestudiengänge 2023“ steht unter www.gdch.de/statistik als Blätterkatalog zur Verfügung.

The heat transfer limit of heat pipes is investigated by pool boiling experiments in a standard apparatus with a capillary layer placed on a copper tube. The capillary layer is a hollow cylinder made of bronze with a wall thickness of 2 mm and the test fluids are methanol and n-pentane. The setting is comparable to high-flux tubes already investigated in the literature. In dependence on the heat flux, three to four sections with different characteristics are identified. Compared to plain copper tubes, the heat transfer is partially increased by a factor of 12 until the limit is reached at around 70 kW m⁻².

Liebe Leserinnen und Leser,um diese Frage zu beantworten, muss man sich meines Erachtens vorher klar werden, ob es sich bei den einzelnen Themen um eine Aufgabenstellung oder eine Problemstellung handelt. Per definitionem ist bei einer Aufgabenstellung der Lösungsweg bekannt. Eine Problemstellung hingegen ist eine unerwünschte Abweichung einer Ist- von einer Soll-Situation. Der Lösungsweg zur Reduzierung der Abweichung ist dabei (noch) nicht bekannt.

Fangen wir mit der Umwelt an: Egal, ob die Umweltbelastung durch Wasser- oder Luftverschmutzung oder durch Oberflächenversiegelung entsteht – sie zu reduzieren ist eine Aufgabe, die die Menschheit meistern kann – wenn sie will. Auch die Schonung begrenzter Ressourcen, wie z. B. der fossilen Energieträger, ist nach oben getroffener Definition eine Aufgabenstellung, weil wir wissen, was wir dafür tun müssen.

Der Klimawandel ist jedoch ein Problem. Das Klima ist ein hochkomplexes System mit Rückkopplungen und Einflüssen, von denen einige heute noch ungenügend bekannt sind. So ist z. B. das Wissen über die Wechselwirkung von Wolken, Aerosolen und Sonneneinstrahlung auf die Atmosphäre noch lückenhaft. Der kürzlich gestartete Erdbeobachtungssatellit „Earthcare“ soll dazu neue Daten liefern.

Nach heutiger Lehrmeinung ist hauptsächlich die steigende Konzentration an Treibhausgasen – vorwiegend CO₂ – in der Atmosphäre der Haupttreiber für den Klimawandel. Um dem Problem Klimawandel Herr zu werden, wurden deshalb CO₂-Ziele vereinbart.

Doch treten wir einmal zur Seite und betrachten die Dinge von außen: Wie stark sich ein einzelner Einflussparameter auf ein komplexes, rückgekoppeltes System auswirkt, kann nur in Vergleichsversuchen ermittelt werden. Um also zu wissen, wie sich z. B. eine Veränderung der CO₂-Konzentration zukünftig auf den Klimawandel auswirken wird, bräuchten wir eine Vergleichserde, auf der alles völlig identisch ist wie auf der Unsrigen und müssten dann das Geschehen im Zeitraffer beobachten können, wenn man auf der Vergleichserde lediglich die CO₂-Konzentration verändert.

Diese Vergleichserde gibt es leider nicht. So sind wir allein auf die Klimamodelle angewiesen. Die Klimamodelle können aber nur die bekannten Effekte berücksichtigen. Nehmen wir z. B. die Ergrünung der Sahelzone aufgrund des Klimawandels. Dieser Vorgang kann mit entsprechend hoher Rechnerleistung gut simuliert werden. Diese Simulationen konnten aber erst dann angestellt werden, nachdem man dieses Phänomen beobachtet hatte.

All das sollten wir uns vor Augen halten, wenn wir unsere Zukunft positiv gestalten wollen. Ohne Zweifel müssen wir von der Verbrennung fossiler Energieträger wegkommen, schon allein deshalb, weil sie begrenzt sind. Egal ob man die Energiewende als Lösung für die Ressourcenbegrenztheit oder für das Klimaproblem sieht – in beiden Fällen kommt man zu den gleichen Anforderungen an neue Technologien.

Meiner Meinun

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Underground salt caverns allow large hydrogen storage capacities at low specific costs. Such storage is required to balance fluctuating hydrogen supply and constant demand of large consumers as a methanol plant from the Carbon2Chem^® project. The geological and technical feasibility for developing up to 168 Mio. m³ (n.c.) or 595 GWh of working gas capacity until 2040 at a location in the Lower Rhine Bay is described. Various options for realization as well as a novel process for cavern leaching parallel to hydrogen storage operation are evaluated. Further work is required including geological exploration and optimization of brine production. The main hurdles for investment decisions are the political uncertainties on the hydrogen storage market design and on the ramp-up of the hydrogen market.

Carbon capture and utilization (CCU) is part of the European Union (EU)’s strategy to become climate-neutral by 2050. CO₂ is needed as a feedstock for the production of climate-friendly base chemicals and sustainable fuels. Although CO₂ capture from industrial point sources is technically feasible and requires less energy than direct air capture, its integration into the circular economy is challenging due to only the temporary recognition of fossil CO₂ as a source for the production of climate-friendly renewable fuels. In this article, CO₂ sources such as waste incineration plants, lime production, and steel production are analyzed based on process simulation in terms of their energy demand for CCU and compliance with current EU legislation on renewable fuels over the service life of a CCU plant.

The Carbon2Chem^® project utilizes steel production gases to synthesize methanol, urea, and other commodity chemicals. The complex process involves CO₂ capture and hydrogen production and synthesis, requiring precise analysis due to the diverse components in steel mill flue gases. As some of these components could harm the employed catalysts, the analytics needs to ensure the quality of the purification unit and enhance the understanding of transportation effects and performance in gas cleaning and methanol synthesis. An already established method, proton transfer reaction-mass spectrometry (PTR-MS), was employed to assess the gas quality.