Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM
Klimafreundliche Klebstoffe durch Carbon Capture and Utilization (CCU)
CO₂ verursacht nicht nur Emissionen – es kann auch zum Rohstoff werden. Genau hier setzt das Projekt „CO₂ Adhesive“ des Fraunhofer IFAM an. Im Mittelpunkt steht die Frage, wie sich Kohlenstoffdioxid (CO₂) im Rahmen von Carbon Capture and Utilization (CCU) chemisch binden und für die Entwicklung nachhaltiger Klebstoffe nutzen lässt. Ziel ist es, fossile Rohstoffe teilweise zu ersetzen und neue Wege für eine ressourcenschonende Materialentwicklung zu erschließen – bspw. für Anwendungen in der Klebstoff-, Verpackungs-, Automobil- oder Elektronikindustrie.
Wie kann CO₂ als Rohstoff genutzt werden?
Kohlenstoffdioxid gilt als einer der wichtigsten Treiber des menschengemachten Klimawandels. Neben der Reduzierung von Emissionen gewinnt deshalb die Nutzung von bereits vorhandenem CO₂ zunehmend an Bedeutung. Ein wichtiger Ansatz hierfür ist Carbon Capture and Utilization (CCU). Dabei wird CO₂ abgeschieden und als alternative Kohlenstoffquelle für neue Produkte und Materialien eingesetzt.
Die Besonderheit im Projekt „CO₂ Adhesive“ ist es, dass untersucht wird, wie sich CO₂ unter milden Reaktionsbedingungen – überwiegend bei Normaldruck (1 atm) – chemisch binden und in nutzbare Rohstoffe überführen lässt. Dabei kommen bereits verfügbare und einfach zugängliche Ausgangsstoffe zum Einsatz.
Von CO₂ zum Klebstoff – die gesamte Wertschöpfungskette im Blick
Das Projekt betrachtet den gesamten Entwicklungsprozess: von den Ausgangsstoffen über die Synthese CO₂-basierter Rohstoffe bis hin zur Entwicklung funktionaler Klebstoffmaterialien.
Dieser ganzheitliche Ansatz ermöglicht es, nicht nur neue Materialien zu entwickeln, sondern auch ihre industrielle Herstellbarkeit und Anwendbarkeit frühzeitig zu bewerten. Ziel ist es, CO₂ langfristig als nachhaltige Kohlenstoffquelle für industrielle Anwendungen nutzbar zu machen.
Schmelzklebstoffe als Anwendungsbeispiel
Als Demonstrator dient die Entwicklung eines CO₂-basierten Schmelzklebstoffs. An diesem Beispiel untersuchen die Forschenden, ob sich die entwickelten Rohstoffe hinsichtlich Leistungsfähigkeit, Verarbeitung und Praxistauglichkeit mit konventionellen Lösungen vergleichen lassen.
Die Ergebnisse liefern wichtige Erkenntnisse darüber, welches Potenzial CO₂-basierte Klebstoffe für unterschiedliche industrielle Anwendungen besitzen.
Forschung und Industrie entwickeln gemeinsam klimafreundliche Lösungen
Das Projekt wird unter der Leitung von Dr. Fawaz Al Hussein vom Fraunhofer IFAM und der Bühnen GmbH & Co. KG gemeinsam durchgeführt. Die enge Zusammenarbeit verbindet wissenschaftliche Forschung mit industrieller Anwendung und ermöglicht es, sowohl die technische Machbarkeit als auch die wirtschaftliche Umsetzbarkeit der entwickelten Technologien zu bewerten.
Das Vorhaben wird durch die Bremer Aufbaubank gefördert.
