03.04.2024
KOOPERATION

Sisyphus: Ö-Spin-off recycelt CO2 zum Rohstoff für Kerosin, Diesel und Co

Sisyphus hat einen neuartigen Katalysator entwickelt, der CO2 effizienter recyceln soll, als die bisherigen Verfahren.
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Das Sisyphus-Gründer-Team vlnr.: Lorenz Lindenthal, Thomas Cotter und Christoph Rameshan
Das Sisyphus-Gründer-Team vlnr.: Lorenz Lindenthal, Thomas Cotter und Christoph Rameshan

Die Figur aus der griechischen Mythologie ist allgemein bekannt: Sisyphos muss in der Unterwelt einen Stein immer wieder den Hügel hinaufrollen, nur damit dieser knapp vor dem Gipfel angelangt, wieder ins Tal zurückrollt. Die daraus abgeleitete sprichwörtliche “Sisyphusarbeit” ist klar negativ konnotiert.

Dabei lässt sich die Geschichte auch positiv deuten. Etwa als Metapher für Recycling. Denn wird der Stein nicht wieder auf den Berg gerollt, kracht es unten im Tal. “Wir entnehmen den Ausgangsstoff für Treibstoffe der Erde und blasen das Produkt dann in die Luft”, sagt Thomas Cotter, Co-Founder des Spin-offs Sisyphus. Der metaphorische Stein, der damit unaufhörlich weiterrollt, verursacht die Klimakrise. Die Lösung: Das CO2 recyceln und den Stein somit immer wieder zurück nach oben bringen.

“Wir brauchen Kohlenstoff-Verbindungen. Sie sind Teil unserer Kultur”

Doch geht es nicht auch ganz ohne CO2-Emissionen? “Wir brauchen Kohlenstoff-Verbindungen. Sie sind Teil unserer Kultur und finden in allen Lebensbereichen Einsatz”, ist Cotter überzeugt. Und es gebe aktuell mehrere Felder, in denen sie sich nicht ersetzen ließen, etwa bei Kraftstoffen für Luftfahrt, Schifffahrt und die Schwerindustrie. “Was wir schaffen müssen, ist weg von fossilem Kohlenstoff und hin zu einer Kreislaufwirtschaft zu kommen”, sagt der Gründer.

Dazu hat Sisyphus einen neuartigen Katalysator entwickelt – zunächst an der TU Wien mit Unterstützung des i2c-Inkubators, mittlerweile an der Montanuni Leoben. “Es gibt bereits einige Mitbewerber am Markt. Die Systeme der großen Unternehmen im Feld sind zwar skalierbar, brauchen aber sehr hohe Temperaturen und damit viel Energie für den Prozess. Einige Startups haben Systeme entwickelt, die weniger Energie brauchen, aber nicht leicht skalierbar sind. Unser Katalysator ermöglicht einen Prozess, der sowohl energieeffizient als auch tauglich für die Massenproduktion ist”, erklärt Co-Founder Lorenz Lindenthal.

Syngas: Etablierter Rohstoff als Grundlage für viele Produkte

Was bei diesem Prozess herauskommt, sind nicht fertige Treibstoffe, also E-Fuels, oder andere Endprodukte, sondern ein in der Industrie seit mehr als einem Jahrhundert genutzter Rohstoff, aus dem sich alle Kohlenstoff-Verbindungen herstellen lassen, die man aus der Ölindustrie kennt: Synthesegas – kurz Syngas. “Es ist ein Gemisch aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff, das auch aus fossilen Rohstoffen wie etwa Erdgas gewonnen wird. Die Prozesse zur Weiterverarbeitung sind etabliert. Es muss in diesem Bereich also nichts neu entwickelt werden”, erklärt Lindenthal.

Während einige andere Unternehmen den gesamten Prozess vom CO2-Recycling bis zum fertigen Produkt – von Treibstoffen bis hin zu Wodka – umsetzen, will Sisyphus sich ganz auf den Schritt der Syngas-Herstellung fokussieren. Und das nicht mit eigenen Fabriken, wie Thomas Cotter erläutert: “Wir möchten mit Partnern in der chemischen Industrie und Verfahrenstechnik im Anlagenbau zusammenarbeiten, während wir uns auf Forschung und Entwicklung konzentrieren.”

Selber Fabriken zu bauen sei schon deswegen nicht zielführend, weil eine zentralisierte Produktion und der damit verbundene Transport über weite Strecken bei Syngas nicht sinnvoll sei, erklärt Lorenz Lindenthal: “Die Substanz ist giftig und explosiv. Es ist nichts, was man üblicherweise in ein Fass füllt und auf den LKW lädt, sondern es wird direkt dort hergestellt, wo es gebraucht wird.” In diesem Setting gebe es dann aber seit Jahrzehnten erprobte sichere Prozesse, betont der Gründer.

Sisyphus will mit perfektem Timing den Markt erobern

Noch liegen diese Pläne bei Sisyphus aber in der Zukunft. Aktuell hat das Spin-off eine funktionierende Proof of Concept-Anlage. Im nächsten Schritt soll – auch mithilfe einer FFG-Förderung – bis 2026 eine größere “MVP-Anlage” mit einem Testkunden entstehen, die auch erste Umsätze bringen soll. “Ab 2029 wollen wir dann mit dem Lizenzmodell skalieren und auf mehrere tausend Tonnen Produktion pro Jahr kommen”, so Thomas Cotter.

Und damit werde man ein gutes Timing haben, ist der Gründer überzeugt: “Jetzt sind E-Fuels noch ein kleiner Markt, aber für 2030 wird das globale Volumen bereits auf fünf bis zehn Milliarden US-Dollar geschätzt. Dazu kommt ein Markt für andere Produkte aus Syngas, der nochmal so groß ist.” Den Mitbewerb in diesem “Hot Topic” wolle man dann mit überlegener Technologie übertrumpfen.

“Der Fokus liegt zunächst klar im Bereich Luftfahrt”

Die Möglichkeiten für Sisyphus sind also umfassend. Fürs erste will das Spin-off sich jedoch primär auf das Feld E-Fuels konzentrieren. Und das in einer Branche, wo sie schon bald eine besonders große Rolle spielen dürften. Für Thomas Cotter ist klar: “Der Fokus liegt zunächst klar im Bereich Luftfahrt”. Zuletzt holte sich das Spin-off dafür auch finanzielle Unterstützung über das Förderprogramm “Spin-Off Fellowship” der FFG. Damit habe man einen Lead Engineer und einen Lead Chemist an Bord holen können und sei im Plan, 2025 die GmbH zu gründen, erklärt der Gründer.

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Die Verwendung von Kohlefaser in der Industrie hat in den letzten Jahren stark zugenommen – insbesondere in Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt, dem Automobilbau und der Windenergie. Kohlefaser überzeugt durch ihre hohe Festigkeit bei geringem Gewicht, doch ihre Herstellung ist ressourcenintensiv und teuer. Ein großes Problem stellt der hohe Verschnitt bei der Produktion dar: In der Industrie landen im Durschnitt bis zu 30 Prozent der Rohstoffe im Abfall. Diese Materialverluste sind nicht nur ökonomisch ineffizient, sondern auch aus ökologischer Sicht problematisch, da Kohlefaser biologisch nur schwer abbaubar ist.

Carbon Cleanup setzt auf KI

Das 2020 gegründete Linzer Startup Carbon Cleanup rund um Gründer Jörg Radanitsch hat sich diesem Problem angenommen und zum Ziel gesetzt, Kohlenstofffasern aus Industrieabfällen aufzubereiten und wiederverwendbar zu machen. Konkret hat das Startup eine mobile Aufbereitungsanlage entwickelt, um Carbonfasern direkt vor Ort beim Kunden aufzubereiten. 

Zum Herzstück der Anlage gehört nicht nur die mechanische Aufbereitung der Kohlenstofffasern. Im Hintergrund läuft auch eine Software, die eine KI-gestützte visuelle Erkennung der zugeführten Rohstoffe ermöglicht.

“Wir haben ein KI-generiertes Datenblatt entwickelt, das automatisch die Charakteristika von eingehendem Material erkennt und den Wert des Rezyklats bestimmt“, so Radanitsch. “Bevor das Material in unsere Anlage kommt, wissen wir schon, welche mechanischen Eigenschaften es haben wird. Das ist entscheidend für die Qualität und den Marktwert des Endprodukts.”

Gründer Jörg Radanitsch | (c) Carbon Cleanup

Entwicklung der zweiten Generation an Anlagen

Während die erste Anlage des Unternehmens für R&D-Zwecke dient und über eine Kapazität von 30 Tonnen pro Jahr verfügt, konnte das Unternehmen über den Sommer eine zweite Anlage in Betrieb nehmen. „Unsere zweite Anlagengeneration ist im August fertiggestellt worden. Die Produktionskapazität ist dreimal so hoch wie bei unserer ersten Anlage. Damit sind wir jetzt in der Lage, deutlich mehr und auch verschiedene Kompositabfälle zu verarbeiten.“

Besonders stolz ist Radanitsch auf die gestiegene Materialqualität: „Das neue Aggregat ist viel stärker, was uns mehr Flexibilität bei der Verarbeitung der Materialien gibt. Wir können jetzt eine Vielzahl an Abfällen effizienter recyceln, was die Qualität der Produkte erheblich verbessert.“

Ein wichtiger Baustein für den Erfolg von Carbon Cleanup war die Unterstützung durch die Austria Wirtschaftsservice (aws). “Das Seed-Financing der Austria Wirtschaftsservice hat uns erlaubt, nicht nur unsere Forschung und Entwicklung voranzutreiben, sondern auch in Marketingaktivitäten zu investieren, die für uns als Hardware-Startup besonders wichtig sind“, erklärt Radanitsch.

Luftfahrtindustrie und Kooperation mit KTM Technologies

Eine der spannendsten Entwicklungen bei Carbon Cleanup ist der Einsatz ihrer recycelten Materialien im 3D-Druck, besonders in der Luftfahrtindustrie. “Wir liefern im Tonnenmaßstab Kunststoffgranulate, die mit unserer Rezyklatfaser verstärkt sind. Diese werden in großen 3D-Druckern verwendet, um Formen zu bauen, die dann für die Produktion von Flugzeugteilen genutzt werden”, so der Gründer.

Zudem arbeitet Carbon Cleanup mit dem österreichischen Motorradhersteller KTM zusammen. Gemeinsam arbeiten beide Unternehmen an einem geschlossenen Materialkreislauf, bei dem Post-Consumer- und Post-Industrial-Abfälle von KTM Technologies recycelt und für die Herstellung neuer Bauteile genutzt werden. Spezifisch handelt es sich um das Recycling der Teile des Rennmodells “X-Bow GT2”, dessen Rahmen zu 100 % aus Carbonfasern besteht. Durch Unfälle entsteht eine große Menge an beschädigtem Material, das normalerweise als Abfall betrachtet wird. Mit der Partnerschaft von KTM und Carbon Cleanup wird dieses Material zurück in den Kreislauf gebracht. 

(c) Carbon Cleanup

“KTM Technologies war von Anfang an ein Vorreiter. Sie testen unsere recycelten Materialien bereits erfolgreich in ihren Motorrädern“, betont Radanitsch.

Das Besondere an dieser Kooperation ist das sogenannte Closed-Loop-Material, das zu 100 Prozent aus dem Abfallstrom von KTM Technologies besteht. „Die Herausforderung ist, die Materialien zirkulär zu sammeln und in die Produktion zurückzuführen. Das Sammeln und die Qualität sind dabei entscheidend. Aber wir haben gezeigt, dass wir sogar leistungsfähigere Materialien aus Abfall herstellen können”, so der Gründer.

(c) Carbon Cleanup

Die nächsten Schritte von Carbon Cleanup

Das Geschäftsmodell von Carbon Cleanup basiert derzeit auf zwei Einnahmequellen: Zum einen bietet das Unternehmen Kunden einen Recycling-Service an, bei dem diese für die umweltgerechte Entsorgung des Materials bezahlen. Dafür wurde eine eigene Logistikstruktur aufgebaut. Zum anderen werden die Faserverbundkunststoffe an weitere Abnehmer verkauft. Derzeit liefert das Startup 98 Prozent der aufbereiteten Granulate ins Ausland. “Für eingehendes Material sind die Hauptmärkte neben Österreich vor allem Deutschland und Italien. Der Materialzufluss ist für uns derzeit jedoch kein Engpass, sodass wir gezielt das für uns passende Material auswählen können”, so der Gründer abschließend.


*Disclaimer: Das Startup-Porträt erscheint in Kooperation mit Austria Wirtschaftsservice (aws)

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