SCI4climate.NRW: Forschen für eine klimaneutrale Industrie

Fraunhofer UMSICHT ist seit 2018 Teil der Landesinitiative IN4climate.NRW und unterstützt diese über das wissenschaftliche SCI4climate.NRW-Team. IN4climate.NRW konzipiert sektorenübergreifende Lösungen und schafft Synergien zwischen einzelnen Branchen für eine CO₂-neutrale und zukunftsfähige Industrie in Nordrhein-Westfalen. Die beteiligten Unternehmen und wissenschaftlichen Einrichtungen identifizieren, bewerten und diskutieren unterschiedliche technologische Optionen und Konzepte, die einen Beitrag zum Erreichen dieses Ziels leisten können.

Insbesondere im Bereich Technologien und Infrastrukturen ist Fraunhofer UMSICHT in der Landesinitiative und in den Fachgruppen aktiv. An Bedeutung gewonnen hat die Nachverfolgung und Bewertung der regulatorischen Änderungen mit Einfluss auf die Rahmenbedingungen für die industrielle Transformation. Zentrale Themen sind u. a. die Abscheidung von CO₂, die Infrastruktur für H₂ und CO₂ sowie der Ersatz fossiler durch biogene Kohlenstoffquellen.

Abscheidung von Kohlendioxid aus verschiedenen Quellen: Flexibilität der Betreiber als Lösung für komplexe regulatorische Herausforderungen, Fraunhofer UMSICHT, 2026

Die Abscheidung von Kohlendioxid zur dauerhaften Speicherung (CCS) oder zur Nutzung als Ausgangsstoff (CCU) spielt in Konzepten für das künftige Kohlenstoffmanagement eine immer wichtigere Rolle. Die industrielle CO₂-Abscheidung wird derzeit als dringend benötigte Option für Anlagen in der Zement- und Kalkindustrie sowie für thermische Abfallbehandlungsanlagen diskutiert. Im Falle der Abscheidung eines Teils des erzeugten CO₂ und der Aufteilung des abgeschiedenen CO₂ einerseits auf die geologische Speicherung und andererseits auf die Nutzung als Produktionsrohstoff stellt sich die Frage, wie die Bezeichnung »aus einer klimaneutralen Quelle« aus regulatorischer Sicht auf diese Anteile anzuwenden ist. Diese Analyse untersucht die Auswirkungen der CO₂-Klassifizierung auf die Speicherung und die anschließende Nutzung und skizziert einen Vorschlag, wie für die beteiligten Akteure größtmögliche wirtschaftliche Flexibilität erreicht werden kann, ohne die Klimaschutzziele zu gefährden.

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Argumentationspapier zur MRR, Fraunhofer UMSICHT, 2025

Der europäische Emissionshandel ist ein zentrales Steuerungsinstrument zum Erreichen der Klimaziele. Die Durchführungsverordnung (EU) 2018/2066 regelt dabei die zugehörige Überwachung und Berichterstattung. Die letzte Revision der »Monitoring and Reporting Regulation« (MRR) hat eine Proportionalitätsanforderung eingefügt, die sich als wesentliches Investitionshemmnis und damit Bremse der industriellen Transformation herausstellen kann. Die Gründe hierfür stellt das Argumentationspapier dar.

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Biogene Rest- und Abfallstoffe für die Basischemie in NRW – Bedarfe, Technologiepfade und Beitrag zur Klimaneutralität, Fraunhofer UMSICHT, 2024

Die chemische Grundstoffindustrie benötigt große Mengen an Kohlenstoff für die Produktion von wichtigen (Basis-)Chemikalien. Das Dokument beleuchtet die Fragestellung, inwieweit sich die heutige fossile Kohlenstoffbasis durch biogene Rest- und Abfallstoffe substituieren lässt. Dabei werden Bedarfe und Verfügbarkeiten gegenübergestellt, mögliche Technologiepfade und deren Technologiereifegrad aufgezeigt und schließlich eine vorsichtige Einschätzung gegeben, was die Hebelwirkung dieser Bemühung hinsichtlich einer klimaneutralen Industrie betrifft.

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• Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH (Projektkoordinator)
• RWTH Aachen, Lehrstuhl für Operations Management (bis 2022)
• RWTH Aachen, Lehrstuhl Technische Thermodynamik und Institut für Thermodynamik (bis 2022)
• Institut der deutschen Wirtschaft Köln e. V.
• Verein Deutscher Zementwerke e. V.
• VDEh-Betriebsforschungsinstitut GmbH