Die Kohlechemie muss strategische Technologiereserven aufbauen – Ein Gespräch mit Chen Junwu, Mitglied der Chinesischen Akademie der Wissenschaften

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Dieser Beitrag wurde zuletzt von yinkuilin6868 am 16.06.2016 um 14:57 geändert. In der Kohlechemie müssen strategische Technologiereserven aufgebaut werden – Ein Interview mit Chen Junwu, Mitglied der Chinesischen Akademie der Wissenschaften. Zwei Mal eine Verbindung zur Kohle: China Petroleum & Petrochemicals: Soweit ich weiß, haben Sie nach Ihrem Abschluss sofort die Kohlechemie gewählt. Was hat Sie dazu veranlasst, sich für die Arbeit mit Kohle zu Öl zu entscheiden, anstatt im damaligen Industriezentrum des Nordostens, Shenyang, zu bleiben? Chen Junwu: Angesichts der damaligen Umstände war der Nordosten Chinas die einzige große Industrieregion, weshalb viele Menschen dorthin zogen, um zu arbeiten. Zu der Zeit gab es auch viele meiner Klassenkameraden, die in den Nordosten gegangen sind. Aber als ich hinging, war es mit dem Ziel, an dem Projekt zur Herstellung von Öl aus Kohle zu arbeiten. Im Jahr 1947 hatte ich die Gelegenheit, nach Fushun zu reisen – der Stadt, die als Kohlezentrum bekannt ist. Ursprünglich hatte wir einen älteren Studienkollegen, der dort arbeitete. Er erklärte mir, dass es dort eine sehr besondere Fabrik gibt, die Kohle direkt in Öl umwandeln kann. Zuvor haben die Japaner sie nicht in Betrieb genommen; sie überlegen nun, diese Fabrik wieder in Betrieb zu nehmen. Als ich es hörte, war ich sehr glücklich – ich wollte in diese Fabrik gehen, um meine Träume zu verwirklichen. Diese Kohleölraffinerie stand ursprünglich unter der Verwaltung des Bergbauamtes Fushun. Der Leiter der Abteilung für Industrie bei der Fushun-Minenverwaltung unterstützte mich ebenfalls sehr, nachdem er von meinem Wunsch erfahren hatte. Ich gehöre zu den ersten Technikern, die in diese Fabrik kamen. Chinesische Öl- und Petrochemie: Vor dem 30. Lebensjahr arbeiten Sie an Kohlechemie-Projekten. **Nachdem er aus dem Daqing-Ölfeld kam, begann er mit der Erforschung des Designs von Raffinerien für natürliches Öl sowie mit der Forschung zur katalytischen Kracking-Technologie. Was war der Anlass im hohen Alter, dass Sie sich wieder der alten Tätigkeit der Herstellung von Öl aus Kohle widmeten? Chen Junwu: Man könnte sagen, es handelt sich um einen besonderen Ort aufgrund der objektiven Umstände – solche Orte gibt es heutzutage im Grunde nicht mehr. Die Mitglieder der Akademie der Wissenschaften und der Akademie der Ingenieurwissenschaften unseres Landes sind nach ihrer Wahl in der Regel etwa 70 Jahre alt. Zu dieser Zeit gab es noch den Begriff der Pensionierung nicht. Die gewählten Mitglieder des Akademiemitgliedskreises gingen in der Regel an Universitäten oder Forschungsinstitute, um dort symbolisch zu arbeiten und anderen bei der Lösung von Problemen Orientierung zu geben; die meiste Zeit verbrachten sie jedoch damit, Verwandte und Freunde zu besuchen. Das ist eine in China entstandene, unregelmäßige *Gewohnheit. Es gibt nur wenige Akademiker wie mich in einer Raffineriedesignabteilung. Ich fühle mich ziemlich energiegeladen und mein Denken funktioniert gut, also kann ich etwas tun – deshalb muss ich nach einer Aufgabe suchen. Aber was soll man eigentlich tun? Ich beschäftige mich bereits seit einigen Jahrzehnten mit der Raffinerietechnik. Zudem gibt es heute viele Wissenschaftler, die noch nicht in den Ruhestand gegangen sind und weiterhin Forschungen betreiben. Sie eignen sich hervorragend dazu, junge Menschen zu beraten. Ich möchte einfach etwas Neues zu tun finden. Zufällig kamen die Kohlebranche sowie das chinesische Beratungsunternehmen auf mich zu und sagten, ich hätte in meiner Jugend Erfahrung in der Kohlechemie und sie hofften, dass ich ihnen bei der Leitung und Bewertung einiger großer Projekte helfen könnte. Ich fühlte, dass ich eine Grundlage aus der Vergangenheit hatte und Neues lernen konnte, also stimmte ich zu. Chinesische Öl- und Petrochemieindustrie: War es damals schwierig, dort zu arbeiten? Chen Junwu: Damals war ich Leiter der Gruppe und lud viele Fachleute als Helfer ein – es gab Leute aus dem Bereich Wasserwirtschaft, Stromerzeugung sowie öffentliche Infrastruktur. An jedem Projekt waren meist ein Dutzend Menschen beteiligt. Sie haben viele Erfahrungen mitgebracht. Ich lerne und wende gleichzeitig an – ständig kommen neue Ideen in meinen Kopf, ich lerne weiterhin, nehme die Stärken anderer in Anspruch, und so entsteht ein hervorragendes Bewertungsteam. Mit dem Computer ist es sehr einfach, Informationen aus dem Ausland zu finden. Über alle technischen Neuentwicklungen erfahre ich bereits nach ein paar Tagen Bescheid. Derzeit prüfen wir alle wichtigen Projekte im Bereich der Kohlechemie. Wir sind bereits seit 15 Jahren damit beschäftigt – ohne Unterbrechung – und es verläuft alles ziemlich reibungslos. Die neue Kohlechemieindustrie ist gerade erst im Entstehen. Chinas Öl- und Petrochemiebranche: Internationale niedrige Ölpreise könnten noch eine Weile anhalten. Die Kohlechemieindustrie in unserem Land leidet derzeit unter Rückschlägen – muss sich daher unsere Energiestrategie anpassen? Chen Junwu: Weltweit gibt es **sehr wenige Länder wie China, die weiterhin Kohle als Hauptenergiequelle nutzen. In vielen Ländern wie Deutschland wird sogar schon keine Kohle mehr verwendet; stattdessen spielen Energiequellen wie Öl und Erdgas eine wichtige Rolle. Hinzu kommen Windenergie, Solarenergie und Kernenergie – wobei die Kernenergie derzeit noch umstritten ist.** Auch die USA nutzten früher viel Kohle zur Stromerzeugung, doch heute wird aufgrund des größeren Angebots an Erdgas die Kohle allmählich ersetzt. Aber China verfügt nicht über so viel Erdgas. Zwar gibt es erneuerbare Energien zur Stromerzeugung, doch diese können nur 20 Prozent oder 30 Prozent ersetzen. Daher wird China mindestens noch 100 Jahre, möglicherweise sogar 200 Jahre, hauptsächlich auf Kohle angewiesen sein, insbesondere für die Stromerzeugung. Chinesische Öl- und Petrochemieindustrie: Das Verbrennen von Kohle verursacht viele Probleme. Derzeit kommt es im ganzen Land zu Nebelbildung – viele Menschen führen dies auf das Verbrennen von Kohle zurück. Natürlich spielen auch die Abgase der Autos eine Rolle. Wie kann man die Probleme lösen, die durch den Kohleverbrauch entstehen? Chen Junwu: Das Verbrennen von Kohle führt tatsächlich zu vielen Problemen, doch unser natürlicher Reichtum an Kohle und Mangel an Öl zwingen unser Land dazu, weiterhin Kohle zu verbrennen. Tatsächlich ist die Kohlestromerzeugung möglich, erfordert jedoch die Entschwefelung, Entstickung, die Rückgewinnung des ausgestoßenen Kohlendioxids sowie die Behandlung der Verschmutzung. Die saubere Verbrennung von Kohle ist im Ausland bereits seit langer Zeit ein Thema. Chinesische Öl- und Petrochemie: Ist die Kohleverarbeitung ein wichtiger Weg zur Reinigung von Kohle? Chen Junwu: Unser Land verbraucht eine große Menge Kohle, wovon neun Zehntel direkt verbrannt werden ； Der Verbrauch in der Kohlechemie ist sehr gering, nur ein Zehntel. Die Kohlechemie wird wiederum in traditionelle Kohlechemie und moderne Kohlechemie unterteilt. Die traditionelle Kohlechemie umfasst die Herstellung von Düngemitteln aus Kohle sowie die Herstellung von Calciumkarbid und Acetylen durch Kohlekokung ； Die neue Kohlechemie umfasst die Herstellung von Methanol aus Kohle (Einkohlenstoffchemie). Anschließend wird Methanol als Ausgangspunkt genutzt, um Ethylen (Zweikohlenstoffchemie) und Propylen (Dreikohlenstoffchemie) herzustellen – und so weitere Produkte zu gewinnen. Im Inland gibt es bereits viele Projekte im Bereich der traditionellen Kohlechemie; die Produktqualität ist schlecht, die Rentabilität gering und es bestehen auch Umweltprobleme. Die traditionelle Kohlechemie geht in eine neue Form der Kohlechemie über. Die neue Kohlechemie erfordert derzeit hohe Investitionen, ist in geringem Umfang vorhanden, und einige Verfahren sind noch nicht ausgereift; die ausgereiften Verfahren sind MTO und MTP. Man kann sagen, dass die neue Kohlechemie noch in den Anfängen steht. Obwohl es viele Konzepte gibt, befinden sich alle noch in der Experimentierphase – eine breite Einführung findet bisher nicht statt. Chinesische Öl- und Petrochemie: Welchen Stand nimmt die Kohlechemietechnologie unseres Landes auf internationaler Ebene ein? Chen Junwu: Erst in den letzten zehn Jahren haben wir begonnen, uns intensiv auf die Entwicklung neuer Kohlechemietechnologien zu konzentrieren. Zuvor gab es nur traditionelle Kohlechemietechnologien – oder wir haben einige ausländische Technologien übernommen; wir hatten keine eigenen Lösungen. Aber die neue Kohlechemie hat sich in den letzten Jahren in China gut entwickelt. Wir haben viele Forschungen durchgeführt und viele Anlagen gebaut, von denen einige ziemlich groß sind. China entwickelt sich in diesem Bereich sehr gut; im Ausland gibt es das nicht, weil sie dort meist Erdgas verwenden. Erdgas ist einfach – Methan kann leicht in viele verschiedene Stoffe umgewandelt werden. Die neue Kohlechemie ist sehr komplex; andere müssen nicht viel darüber erforschen, während wir aufgrund unserer natürlichen Gegebenheiten dazu gezwungen sind, Forschungen anzustellen. Technologische Vorbereitungen stehen im Vordergrund – Chinas Öl- und Petrochemieindustrie: Da die Kohlechemie eine wichtige Richtung für den Energieersatz in unserem Land darstellt, warum werden dann **derzeit Projekte in diesem Bereich streng eingeschränkt? Chen Junwu: Chinesen sind daran gewöhnt, blind zu konkurrieren. Jetzt gibt es zu viel Kohle, **man muss die Entwicklung einschränken und die Produktion reduzieren. Es ist schade, dass einige Kohlebesitzer und Kohleunternehmen ihre Kohlebergwerke geschlossen haben; sie möchten gerne einen Ausweg für den Kohlehandel finden. Als man hörte, dass es die Kohlechemie gibt, dachte man, dass man Kohle in Rohstoffe für die Kohlechemie umwandeln könnte. Dadurch wären die zu reduzierenden Produktionskapazitäten nicht mehr notwendig – so ließe sich das akute Problem lösen. Da die Kohleunternehmer nur mit ihren eigenen Kohlevorkommen umgehen müssen und nichts vom Chemikalienmarkt wissen, wählen sie oft einfach irgendein Projekt im Bereich der Kohleverarbeitung aus. Doch der Markt ist nicht so einfach. Zu Beginn war der chinesische Markt noch eher unstrukturiert – es gab nicht viele Produkte aus der Kohlechemie oder sogar keine Ölprodukte. Solange die Produkte hergestellt werden konnten, reichte das aus; es war nicht notwendig, auf bestimmte Sorten oder Qualitätsstandards zu achten. Der Markt ist derzeit überfüllt, daher müssen die Produkte der Kohlechemieindustrie eine höhere Qualität aufweisen. Die Unternehmen müssen eine Reihe von Produktionsanlagen sowie Umweltschutzmaßnahmen einrichten. Zudem muss darüber nachgedacht werden, wie die Produkte verbessert werden können – es dürfen keine einfachen Polyolefine sein. Die Kohlebesitzer können nichts tun – sie haben einfach nicht so viel Geld. Chinesische Öl- und Petrochemieindustrie: Derzeit sind die Produkte der Kohlechemieindustrie meist Standardprodukte, und der Wettbewerb auf dem Markt ist ziemlich unordentlich. Wie sollte man also die Entwicklung der Kohlechemieindustrie vorantreiben? Chen Junwu: Zuerst müssen wir die Technologie entwickeln und strategische technologische Reserven schaffen – sie soll nicht sofort eingesetzt werden. Heutzutage glauben viele, dass man mit Kohlechemietechnologie Produkte verkaufen, Fabriken errichten und sie großflächig verbreiten kann. Das war nicht unsere ursprüngliche Absicht. Wie bei der Kohle zu Öl umwandelnden Technologie – auch wenn die Kosten derzeit hoch sind, muss man über diese Technologie verfügen. Im Falle eines Krieges könnten unsere Ölreserven nur 30 % des eigenen Bedarfs decken; daher ist es notwendig, Kohle zur Ölgewinnung als **strategische Energiealternative** zu nutzen. Chinesische Öl- und Petrochemie: Kohlebasierte Verfahren wie die Herstellung von Öl aus Kohle existieren derzeit zwar nur als Reserveverfahren, aber besteht die Möglichkeit, dass es eines Tages zu Durchbrüchen kommt, diese Verfahren wirtschaftlicher werden und somit weitgehend eingesetzt werden können? Chen Junwu: Das ist nicht so einfach. Obwohl unsere Technologien ständig weiterentwickelt werden, ist die Nutzung von Kohle als Rohstoff in der internationalen Kohlechemie **sehr begrenzt; es wird kaum noch an der Kohlechemie geforscht. Nur China forscht wegen unserer natürlichen Ressourcen, daher ist der Wettbewerb nicht ausreichend und die Kosten sehr hoch. Chinesische Öl- und Petrochemieindustrie: Heißt das, dass es aufgrund fehlender Konkurrenz sowie fehlender internationaler Kollegen, von denen man lernen könnte, sehr schwierig ist, unsere Kohlechemietechnologie zu verbessern? Chen Junwu: Es liegt nicht nur an diesem Grund – es gibt auch das Problem, wie die Rechnungen erstellt werden. In der Kohlechemie werden feste Stoffe in Gas umgewandelt und anschließend in Flüssigkeit – feste Stoffe können nicht direkt in Flüssigkeit umgewandelt werden. Die direkte Umwandlung von Kohle in Öl ist zwar modern, aber äußerst schwierig. Im Ausland wurde jahrelang daran gearbeitet, ohne große Ergebnisse zu erzielen. Ein gutes Beispiel für unser Land, was die direkte Verflüssigung von Kohle zu Öl angeht, ist die Shenhua-Gruppe. Am 31. Dezember 2008 wurde in dem Demonstrationsprojekt zur direkten Verflüssigung von Kohle der Shenhua-Gruppe in Ordos die erste Produktionsanlage mit einer Kapazität von einer Million Tonnen in Betrieb genommen. Dabei konnten alle Produktionsprozesse reibungslos abgewickelt werden, sodass qualitativ hochwertiger Diesel und Naphtha hergestellt werden konnten. Dadurch wurde China zum ersten Land der Welt, das die Schlüsseltechnologien für die direkte Verflüssigung von Kohle in großem Maßstab beherrscht. Die Shenhua-Gruppe plante ursprünglich den Bau von drei Produktionslinien mit einer Kapazität von insgesamt 3 Millionen Tonnen pro Jahr. Nach der Bewertung beliefen sich die Investitionen für die erste Produktionslinie – mit einer Jahreskapazität von 1 Million Tonnen an Ölprodukten – bereits auf über 10 Milliarden Yuan. Das ist weitaus mehr als die Investitionskosten für eine normale Raffinerie. Zu dieser Zeit hatten unsere Raffinerien eine Kapazität von nur einigen Millionen Tonnen pro Jahr. Als ich damals das Projekt zur Herstellung von Öl aus Kohle bei Shenhua genehmigte, sagte ich: „Eine derart große Skala ist eine Verschwendung von **Ressourcen – schließlich sind die Risiken sehr hoch.**“ Was die katalytische Ölspaltung betrifft, so beginnen wir ebenfalls bei 600.000, 1,2 Millionen und dann bei 2 Millionen, 3 Millionen – man kann den Wert auch auf ein paar hunderttausend oder nur noch Zehntausende senken. Diese Vergrößerung ist ein Prozess. Jetzt haben sie eine Produktionslinie errichtet, die eine Produktionskapazität von 1 Million Tonnen pro Jahr bietet. Sie beherrschen die Technologie, und der Betrieb funktioniert gut. Natürlich sind die Kosten immer noch hoch, und eine großflächige Verbreitung ist daher nicht möglich.