SI/503003-WP12

Résumé

Die Dekarbonisierung des Chemiesektors ist für die Erreichung der Netto-Null-Ziele der Schweiz und der EU von entscheidender Bedeutung. Angesichts der steigenden Nachfrage nach erneuerbarem Kohlenstoff aus Biomasse, recycelten Materialien und regional abgeschiedenem CO2 steht die Kosmetikindustrie vor besonderen Herausforderungen: Inhaltsstoffe können nicht rezykliert werden und zerfallen letztendlich zu CO2 oder Biomasse. Prozessoptimierung und erneuerbare Energien reduzieren zwar den CO2-Fussabdruck am Prozessausgang, mindern jedoch nicht die Emissionen am Ende des Lebenszyklus von fossilen Kohlenstoffverbindungen. Die Verwendung von biogenem Kohlenstoff in nicht sammelbaren Produkten kann die CO2-Neutralität unterstützen, die Gesamtbilanz hängt jedoch stark von vorgelagerten Prozessen ab, einschliesslich der Beschaffung und Umwandlung von Rohstoffen. Die Prozessentwicklung in der Chemie ist zeitaufwändig und dauert aufgrund von Sicherheitsbewertungen, Verunreinigungsprofilen, toxikologischen Studien und behördlichen Registrierungen oft bis zu einem Jahrzehnt. Daher muss die Transformation der Wertschöpfungskette deutlich vor 2045 beginnen. Auch wenn aus Biomasse gewonnene Massenchemikalien möglicherweise nicht so schnell kostengünstig sein werden, sind biobasierte Alternativen für höherwertige Sektoren wie Kosmetika durchaus rentabel. Einige Lösungsmittel sind bereits in grossem Massstab verfügbar, doch viele erforderliche Lösungsmittel und Additive basieren nach wie vor auf fossilen Brennstoffen, und ihre Rückgewinnung verursacht fossile Restemissionen. Dieses Arbeitspaket konzentriert sich auf aus Biomasse gewonnene Chemikalien und Materialien für die Kosmetikindustrie, einschliesslich wichtiger chemischer Bausteine und Hilfsstoffe. Da die Verfügbarkeit und Zusammensetzung von Biomasse je nach Region variiert, müssen die Verarbeitungs- und Umwandlungstechnologien angepasst werden, was eine dynamische Modellierung von Beschaffungs- und Technologieszenarien erfordert. Dieses Umsetzungsprojekt wird die Grundlage für die Beschaffung von erneuerbarem Kohlenstoff schaffen, indem es ein prospektives Systemdynamikmodell entwickelt, das die zukünftige Verfügbarkeit, die Umweltauswirkungen und die vorgelagerten Risiken bewertet. Eine ergänzende Lebenszyklusanalyse (LCA) wird das Netto-Null-Potenzial von biobasierten Chemikalien im Vergleich zu fossilen sowie CCU-Alternativen bewerten.