Neue Katalysatoren für eine klimaneutrale Industrie

Katalysatoren spielen eine zentrale Rolle in der chemischen Industrie. Schätzungen zufolge durchlaufen rund 80 Prozent aller chemischen Produkte während ihrer Herstellung mindestens einen katalytischen Prozessschritt. Sie sind auch zentrales Bauteil bei der Wasserstoffproduktion und der Umwandlung von CO₂ zu beispielsweise synthetischen Kraftstoffen.

Der ASCEND-Verbund forscht daran, Entwicklungszyklen in der Katalysatorforschung deutlich zu verkürzen und so schneller technologische Lösungen für den flächendeckenden und Einsatz von grünem Wasserstoff und nachhaltigen Chemikalien bereitzustellen. Nur so lässt sich die chemische Industrie transformieren und kann unabhängig von Kohle und Erdgas werden.

Das Projekt setzt auf die Kombination zweier technologische Ansätze: digitale Katalyse und innovativen Dünnschichtkatalysatoren. Diese brauchen weniger Material und arbeiten effizienter. Mithilfe von Künstlicher Intelligenz, Simulationen und sogenannten selbststeuernden Laboren sollen neue Materialien schneller entwickelt und getestet werden. Dabei erstellt die KI digitale Zwillinge der untersuchten Systeme, plant eigenständig Versuchsreihen und verbessert die Modelle kontinuierlich anhand neuer Ergebnisse. Automatisierung und Robotik beschleunigen zusätzlich die experimentellen Abläufe. Die Forschungsergebnisse sollen zudem unter industrienahen Bedingungen getestet werden, um verlässliche und realitätsnahe Ergebnisse zu erzielen.