rWGS (reverse Water Gas Shift)
Schlüsselstufe für Power-to-X: Aus CO₂ und grünem H₂ entsteht Synthesegas als Basis für e-Fuels, Methanol & Chemikalien.
Stand:
Technologie-Check
Definition und Wirk-/Funktionsprinzip
Die reverse Water Gas Shift (rWGS)-Reaktion ist eine chemische Reaktion zwischen CO2 und Wasserstoff (H2) zur Bildung von Kohlenmonoxid (CO) und Wasser (H2O).
In der Regel wird jedoch nicht reines CO produziert, sondern Synthesegas (CO, H2, CO2), ein essenzielles Zwischenprodukt für zahlreiche chemische Wertschöpfungsketten, u. a. für:
- Fischer-Tropsch-Synthese → synthetische Kraftstoffe, Wachse, Naphtha
- Methanolproduktion
- Dimethylether (DME)
- Mikrobielle Fermentation zur Herstellung von Alkoholen wie Ethanol oder Butanol
SWOT-Analyse
Welche aktuellen Stärken und Schwächen hat die Technologie? Welche externen Entwicklungen (Chancen, Risiken) beeinflussen die Technologie? Gibt es Normen und Vorgaben?
Stärken
- rWGS ist vollständig industriereif und damit eine der am weitesten entwickelten CCU-Technologien
- Zentrales Verfahren zur Herstellung von Synthesegas
- Sehr geringer Energieaufwand im Vergleich zu anderen Technologien
- Flexibel in bestehende Wertschöpfungsketten integrierbar
Schwächen
- rWGS erzeugt nur ein Hauptprodukt (Synthesegas)
- Chemische Umwandlungsverfahren wie rWGS benötigen oft hochreines CO2, im Gegensatz zu biotechnologischen Verfahren, die gemischte Abgase tolerieren
- Prozess ist von Wasserstoff abhängig
- Strom- bzw. Wärmeinput abhängig von Anbieter/Prozess
Chancen
- Hoher Bedarf an Synthesegas in mehreren Industrien
- Starke Relevanz für zukünftige klimaneutrale Kraftstoffe (SAF, E-Fuels)
- Politische Unterstützung für CCU-Wertschöpfungsketten in BW
- Lokale Technologieanbieter ermöglichen regionale Wertschöpfung
Risiken
- Abhängigkeit von grünem Wasserstoff. Teure H₂-Infrastruktur kann rWGS unwirtschaftlich machen
- Konkurrenz durch biotechnologische Verfahren, die geringere Anforderungen an CO2-Reinheit haben
- Geringe direkte Produktdiversifikation
Erfolgsbeispiel
Aus Baden-Württemberg: INERATEC (Karlsruhe) bietet rWGS-Reaktoren für die Synthesegasherstellung an.
Eingesetzt als vor- oder zwischengeschalteter Schritt in CCU-Wertschöpfungsketten (z. B. Fischer-Tropsch). Zum Erfolgsbeispiel
Technologieanbieter
Unternehmen
IneraTec – Innovative Reactor Technology
INERATEC liefert modulare chemische Anlagen für Power-to-X Prozesse sowie nachhaltige synthetische Kraftstoffe und chemische Produkte aus erneuerbarem Wasserstoff und Treibhausgasen wie CO2.
