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Den CO2-Kreislauf schließen: Herstellungsprozess von Synthesegas aus Kohlendioxid erforscht
Marcus Wenzel ist bester Doktorand der Fakultät für Verfahrens- und Systemtechnik des Jahres 2019
Dr.-Ing. Marcus Wenzel, Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme Magdeburg, wurde als bester Doktorand der Fakultät für Verfahrens- und Systemtechnik der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg ausgezeichnet. Er erhielt die Ehrung im Rahmen des Akademischen Festaktes der Universität am 21. November 2019 in der Johanniskirche Magdeburg.
Für seine Doktorarbeit zur Gewinnung von Synthesegas aus Kohlendioxid erhielt Dr.-Ing. Marcus Wenzel, 31, den Fakultätspreis für den besten Doktoranden der Fakultät für Verfahrens- und Systemtechnik der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg für den Zeitraum 2018 - 2019.
Essigsäure, Methanol und Kraftstoffe werden in der Industrie mit Hilfe eines Synthesegases hergestellt, das herkömmlich aus fossilen Brennstoffen gewonnen wird. Marcus Wenzel hat im Rahmen seiner Promotionsarbeit ein Verfahren getestet und bewertet, mit dem dieses Synthe-segas in großen Mengen nachhaltig aus Kohlendioxid und Sonnenenergie gewonnen werden könnte. Die Aktivierung von CO2 ist eine wesentliche Voraussetzung für die Gewinnung und Nut-zung von Kohlenstoff (carbon-capture and -utilization, CCU) und für Technologien, die Strom aus erneuerbaren Quellen in stoffliche Energiespeicher und energieintensive Chemieprodukte um-wandeln (power-to-chemicals, P2Chem). Diese Technologien werden eine große Rolle spielen, um den CO2 Kreislauf schließen zu können.
„Die Dissertation von Marcus Wenzel untersucht unterschiedliche Möglichkeiten, CO2 mit Hilfe von Wasserstoff über ein Konvertierungsverfahren umzuwandeln (reverse water-gas shift reac-tion, RWGS). Diese Reaktion ist ein vielseitig einsetzbares Werkzeug, um Synthesegas als Aus-gangspunkt für die Herstellung einer ganzen Bandbreite an Chemikalien und synthetischen Treibstoffen zu erzeugen.“, schreibt Doktorvater Prof. Dr.-Ing. Kai Sundmacher in seiner Bewer-tung. „Hierbei beschäftigt sich Marcus Wenzel mit einem äußerst wichtigen Thema in der Verfah-renstechnik, und zwar mit der Ausgestaltung eines Verfahrens zur Aktivierung von CO2 mithilfe des Chemical Looping Konzepts.“ Dies ist ein zweistufiger Prozess, der zyklisch betrieben wird. Im ersten Schritt wird modifiziertes Eisenoxid mithilfe von Wasserstoff zu Eisen reduziert. An-schließend wird das Eisen mit Kohlendioxid oxidiert. Dabei entsteht Kohlenmonoxid, welches zusammen mit Wasserstoff das gewünschte Synthesegas ergibt. Die Sonne liefert die erforderli-che Energie für den gesamten Prozess sowie für die Wasserstofferzeugung.
„Die Arbeit zeichnet sich durch eine einzigartige Verknüpfung von systematischer modellbasierter Evaluierung des Prozesses und experimenteller Überprüfung aus.“, so Kai Sundmacher in seinem Bewertungsschreiben. Darüber hinaus ist es Marcus Wenzel geglückt, sein Projekt in kürzester Zeit im Alter von 30 Jahren abzuschließen und zur gleichen Zeit für seine junge Familie und seine Töchter da zu sein – ein gelungenes Beispiel dafür, Familienleben und wissenschaftliche Karriere unter einen Hut zu bringen.
Marcus Wenzel hat an der Hochschule Anhalt in Köthen Verfahrenstechnik studiert und 2010 mit dem Bachelor of Engineering abgeschlossen. Von 2010 bis 2013 studierte im Masterstudiengang Mechanical and Process Engineering an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg ein-schließlich eines Auslandsemesters an der Technischen Universität Lappeenranta, Finnland. Bereits für seine Abschlussarbeit kooperierte er mit dem Max-Planck-Institut Magdeburg. Von 2013 bis 2018 arbeitete er am Max-Planck-Institut an seiner Promotion zum Dr.-Ing., die er im Oktober 2018 erfolgreich abschloss. Zu seinen beruflichen Erfahrungen in der Industrie zählen Praktika bei der ContiTech AG in Dannenberg, Wacker Chemie AG in Burghausen und Ningbo Oceanking Chemical Development Corporation in China. Gegenwärtig arbeitet Marcus Wenzel als Postdoc am Max-Planck-Institut Magdeburg und forscht weiter am Design und der Optimie-rung nachhaltiger Prozesse zur Herstellung von Synthesegas.
Der 27. Akademische Festakt anlässlich des 417. Geburtstages Otto von Guerickes fand am 21. November 2019 in der Magdeburger Johanniskirche statt. Auf dem Akademischen Festakt ver-leiht die Otto-von-Guericke-Universität ihre höchsten Auszeichnungen für exzellente Forschung und Lehre und zeichnet Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler für hervorragende wissenschaftliche Arbeiten aus.
https://www.mpi-magdeburg.mpg.de/pm-fakultaetspreis-marcus-wenzel
Criteria of this press release:
Journalists, Scientists and scholars
Chemistry, Electrical engineering, Energy, Environment / ecology, Mathematics
transregional, national
Personnel announcements
German
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