Die Idee hatte Ferdi Schüth mitten in einer Konferenz: Ein Reaktor, der mehrere Katalysatoren gleichzeitig testet. Das sind Reaktionsbeschleuniger, die für Wirtschaft wie Umweltschutz – etwa beim Auto-Kat – eine große Rolle spielen. „Die Idee ist simpel, aber bisher hatte das noch nie jemand gemacht, weil man nicht glaubte, dass es geht.“
Obwohl es in der Konferenz eigentlich um etwas anderes ging, skizzierte der Chemiker und Direktor des Max-Planck-Instituts für Kohlenforschung den Prototyp gleich auf ein Blatt Papier. Seine Kollegen waren zunächst nicht überzeugt. „Dass die mir nicht schallend ins Gesicht gelacht haben war alles.“ Rund 15 Jahre später ist die auf Basis der Skizze entstandene „Parallelrohr-Reaktortechnik“ für den Deutschen Zukunftspreis nominiert, der als wichtigste nationale Auszeichnung für herausragende Innovationen gilt. Natürlich ist die überarbeitete Skizze längst in Serie gegangen und zum Patent angemeldet.
Die von Schüth mitbegründete Heidelberger hte AG mit fast 200 Mitarbeitern, die die Reaktoren herstellt und die Katalysatoren testet, ist Weltmarktführer. „Denken Sie sich irgendein Ölunternehmen – es ist wahrscheinlich unser Kunde.“ Hintergrund der erfolgreichen Technik: Chemische Reaktionen sind langsam, also werden Katalysatoren benötigt, um sie zu beschleunigen. „Der Autokatalysator macht beispielsweise aus Stickoxid unschädlichen Stickstoff und Sauerstoff – das würde sonst Jahrhunderte oder gar Jahrtausende dauern.“
Katalysatoren bestehen aus verschiedenen Elementen in unterschiedlicher Zusammensetzungen, meistens in Form von Pulver oder Körnchen. Eine Verbindung von Silizium, Aluminium und Sauerstoff macht beispielsweise – vereinfacht ausgedrückt – aus Rohöl Benzin. Das Problem: Jede chemische Reaktion braucht ihren eigenen Katalysator.
„Wenn ein Chemieunternehmen einen neuen Katalysator sucht, muss es also tausende Experimente machen. Eines davon dauert - wenn man es mal eben schnell macht – einen Tag, wenn man es aufwendig macht, eine Woche.“ Mit Schüths Reaktor werden normalerweise 50 Experimente gleichzeitig gemacht – es könnten aber sogar bis zu 625 parallel laufen. Die möglichen Katalysatoren werden in Kartuschen in den Reaktor – einen Behälter aus Stahl – gesteckt, dann strömt Gas gleichmäßig darüber.
An den jeweiligen Endprodukten erkennt der Chemiker, ob der richtige Katalysator dabei ist. „Das spart Zeit und Geld, aber noch viel wichtiger: Es werden Katalysatoren gefunden, die sonst vielleicht nie gefunden worden wären“, sagt der 50-jährige Professor. Das von ihm mitbegründete Unternehmen hat dank der vielen Tests bereits eine riesige Datenbank angelegt.
Mit solchen neuen Katalysatoren kann beispielsweise Rohöl in schlechterer Qualität trotzdem noch zu Benzin verarbeitet werden. „Wenn wir keine solchen Katalysatoren hätten, wären die Ölvorräte der Welt wahrscheinlich schon erschöpft.“
dpa




