Was ist MuniCat?

Die Technische Universität München und Clariant, als weltweit tätiges Industrieunternehmen mit einer Spitzenstellung als Spezialchemikalien- und Katalysatorhersteller, sind im November 2010, im Rahmen von Munich Catalysis – Alliance of Clariant and TUM (MuniCat), eine strategische Partnerschaft auf dem Gebiet der Erforschung und Anwendung avantgardistischer Katalysatorsysteme eingegangen. Dazu sollen die beidseits vorhandenen Fachexpertisen genutzt und in Forschungsprojekte eingebracht werden, die an der TUM im neuen Zentralinstitut für Katalyseforschung durchgeführt werden.

Zentrale Themen der Zusammenarbeit werden neben der Grundlagenforschung im Bereich der Katalyse die Entwicklung innovativer Katalysatoren als Schlüsseltechnologie zur nachhaltigen Sicherung des weltweit steigenden Bedarfs an Energie und chemischen Grundstoffen sein sowie innovative Beiträge zum katalytischen Umweltschutz. Clariant fördert die Forschungsarbeiten mit bis zu 2 Millionen Euro pro Jahr. Die Zusammenarbeit wurde zunächst für 10 Jahre vereinbart und soll im Erfolgsfall darüber hinaus fortgesetzt werden.

Die Katalyse gilt als Leit-, Querschnitts- und Schlüsseltechnologie für die industriellen Stoffwandlungsprozesse des 21. Jahrhunderts. Katalysatoren ermöglichen die Energie sparende und Ressourcen schonende Herstellung der meisten Produkte der chemischen Industrie. Eine zentrale Rolle spielt sie zudem beim angestrebten Ersatz von Erdöl als Basisressource der chemischen Industrie durch die Herstellung chemischer Produkte auf Basis alternativer Ausgangsstoffe wie zum Beispiel Erdgas, Kohle oder nachwachsender Rohstoffe und beim effizienten Recycling von Wertstoffen mittels neuen Katalysetechniken.

Neben der Entwicklung innovativer Katalysatoren und Präparationsmethoden bilden neue Wege zur Herstellung von Basischemikalien einen Forschungsschwerpunkt. Ein zentrales Thema ist dabei die effiziente Umsetzung des reaktionsträgen Kohlenstoffdioxids. So sollen Möglichkeiten erforscht werden, wie das allgegenwärtige, sogenannte Treibhausgas effizient aus verschiedenen technischen Prozessen abgetrennt werden kann, um es wieder im chemischen Produktionskreislauf einzusetzen, beispielsweise als Synthesebaustein zur Herstellung von Energieträgern wie Methan oder Chemiegrundstoffen. Ein anderer Schwerpunkt ist die Erforschung neuer, erdölunabhängiger Herstellungswege hochwertiger Kunststoffvorprodukte wie kurzkettige Olefine.

Ein weiterer Schwerpunkt von Munich Catalysis ist die Erforschung und Anwendung völlig neuartiger Methoden zur Katalysatorherstellung und das bei jedem einzelnen Präparationsschritt. Dabei sind Techniken wie die gezielte Synthese von größendefinierten, hochselektiven Aktivzentren genauso im Fokus wie beispielsweise Additive Manufacturing zur individuellen Katalysatorformgebung. Diese Aktivitäten werden parallel durch moderne Techniken wie Machine Learning und verschiedenste Simulations- und Modellierungs-Tools unterstützt.

In der Gesamtstrategie der TUM, die Hochschulforschung in der chemischen Katalyse zu bündeln spielt die strategische Kooperation mit Clariant eine wichtige Rolle. Die Forschungsallianz wird in das neue Zentralinstitut für Katalyseforschung der TUM (Catalysis Research Center, CRC) integriert. Seit 2016 ist MuniCat im Neubau des CRC beheimatet.  Das CRC bündelt das breite wissenschaftliche Spektrum der TUM im Bereich Katalyseforschung zu einem industrienahen Forschungsschwerpunkt. Hierbei werden im Sinne eines industry on campus Konzepts TUM Wissenschaftler gemeinsam mit Forschern der Clariant an wichtigen Fragestellungen der Grundlagen- und Anwendungsforschung auf dem Gebiet der chemischen Katalyse arbeiten. Darüber hinaus werden, je nach Fortschritt des Entwicklungsstandes der Einzelprojekte, weitere Expertisen der TUM, beispielsweise aus den Bereichen Maschinenbau und Verfahrenstechnik, hinzugezogen.