Institut für Katalyseforschung und -technologie (IKFT)
Das 2011 gegründete Institut für Katalyseforschung und –technologie des KIT bildet die Brücke von der grundlagenorientierten und angewandten Forschung bis zur Umsetzung in neue Technologien und Produkte für die Gebiete Katalyse und Prozesstechnologie katalytischer Prozesse. Schwerpunkte der Arbeiten sind die nachhaltige Nutzung alternativer Rohstoffe und deren Umwandlung in Energieträger und Wertstoffe und die damit einhergehende Entwicklung neuer katalytischer Systeme, basierend auf dem Verständnis der Vorgänge auf molekularer Ebene. Das Institut wird durch die programmorientierte Forschung der Helmholtz-Gemeinschaft grundfinanziert, größtenteils im Forschungsbereich Energie im Programm Materialien und Technologien für die Energiewende.
Die Numerische Strömungssimulation (engl.: Computational Fluid Dynamics) ist eine vielversprechende Option die Auslegung von bei erhöhten Drücken und Temperaturen betrieben industriellen Blasensäulen zu unterstützen. Heutzutage sind solche Berechnungen oft auf Blasensäulen im Labormaßstab und wässrige Flüssigkeiten bei Umgebungsbedingungen beschränkt. Von besonderer Bedeutung ist die zuverlässige Modellierung der Turbulenz, die sich von der in einphasigen Strömungen unterscheidet. In einer kürzlich erschienenen Veröffentlichung stellen Erdogan et al. einen systematischen Ansatz für die Entwicklung verbesserter statistischer Turbulenzmodelle für blasengetriebene Flüssigkeitsströmungen unter technisch relevanten Bedingungen vor. Er kombiniert skalenaufgelöste (direkte) Simulationen von Schwärmen von millimetergroßen Blasen mit skalenreduzierten Berechnungen einer industriellen Blasensäule im Pilotmaßstab, wobei numerische Ergebnisse für organische Systeme unter erhöhtem Druck mit Messungen aus der Literatur verglichen werden.
Link_more
Der Vorsitz der International Energy Agency (IEA) Bioenergy Task 34 ‚Direct Thermochemical Liquefaction (DTL)‘ am IKFT wird von Hrn Dr.-Ing. Axel Funke zusammen mit Fr Alex Böhm für das kommende Triennium 2022-2024 fortgeführt. Die IEA Bioenergy Task 34 umfasst Vertreter/innen aus Forschungseinrichtungen und der Industrie um eine sinnvolle Umsetzung von DTL-Technologien zu fördern. Besonders in Nord-Europa wird eine sehr hohe Dynamik im Ausbau der Produktionskapazitäten für DTL Öle beobachtet, verbunden mit dem Erschließen von neuen Produktanwendungen. Zusätzlich zur Unterstützung dieser Dynamik wird sich die IEA Bioenergy Task 34 auch mit der Rolle von DTL-Technologien im Rahmen der zukünftigen Kreislaufwirtschaft hinsichtlich Systemdienstleistungen und Sektorenkopplung beschäftigen.
Link_moreWir gratulieren Dr.-Ing. Philipp Haltenort zur erfolgreichen Promotion am 21.01.2022. In seiner Dissertation „Demonstration und Evaluation der kontinuierlichen und heterogenkatalysierten Synthese von Oxymethylendimethylethern (OME) aus Dimethylether und Trioxan“ wurde ein Reaktorsystem für die Herstellung von OME entwickelt. Diese stellen eine nachhaltige und saubere Alternative zu fossilen Dieselkraftstoffen dar. Mit den experimentellen Arbeiten zur Identifikation und kinetischen Beschreibung des Reaktionssystems sowie einer eigens entwickelten ökonomischen Potentialanalyse des Verfahrens stellt seine Arbeit einen grundlegenden Beitrag zur Entwicklung dieses Syntheseprozesses dar.