An der Professur für Energieverfahrenstechnik steht das e^-CH₂T-Forschungskonzept „Elektrifizierung von Kohlenstoffkreislauf- und Wasserstoff-Technologien“ im Fokus. Dieses beinhaltet im Einzelnen: 

e^-: Elektrischer Strom wird durch Plasmaentladung, Strahlung oder Hilfsstofferzeugung (z.B. O₂, H₂) in chemische Reaktionen eingebunden.

C: Kohlenstoffkreisläufe werden durch chemisches Recycling, Nutzung biogener Abfallstoffe oder Erschließung von CO₂-Quellen geschlossen (z.B. für eFuels/eChemicals).

H₂: Wasserstoffbereitstellung geschieht auf Basis biogener Abfälle, pyrolytischer Kohlenwasserstoffspaltung oder durch Reforming/Partialoxidation mit CO₂-Abtrennung.

T: Technologieentwicklung erfolgt anwendungsnah und baut auf den klassischen Verfahren Gasifizierung und Pyrolyse auf, geprüft durch Lebenszyklus- und technoökonomische Analysen.

Um diese Herausforderung anzugehen, arbeiten wir an der Schnittstelle zwischen den Sektoren mit Akteuren der Chemie- und Grundstoffindustrie sowie der Energiewirtschaft und Abfallwirtschaft sowie der Fahrzeugindustrie.

Im Bereich der Energieverfahrenstechnik werden aktuell, neben den bereits in Betrieb befindlichen Forschungsgeräten Elektronenstrahlkammeranlage, Röntgenfluorenzenzanalyse, Methan-Reforming-Teststand, sowie Mikrowellenteststand zur plasmagestützten Gasifizierung, zwei zusätzliche Labor-Versuchsstände zur Abfallgasifizierung mit Plasmaintegration im ZeHS-Technikum betrieben. Die Einkopplung elektrischer Energie mittels Plasma ermöglicht das chemische Recycling von Abfällen mit niedrigem Heizwert sowie schwer verwertbaren Verbundwerkstoffen (z. B. Rotorblätter von Windkraftanlagen) unter Gewinnung von hochwertigem Synthesegas. Wird erneuerbarer Strom eingesetzt, verringern sich die CO₂-Emissionen signifikant, während der Kohlenstoffnutzungsgrad steigt. 

In einem 1-kW-Plasmabrenner-Teststand wurden Voruntersuchungen an Feststoffen für den Mikrowellenplasma-Teststand sowie Untersuchungen verschiedener Elektrodenwerkstoffe durchgeführt.

In einem Plasma-Quarzglas-Reaktor reagieren gasförmige und flüssige Einsatzstoffe mittels Mikrowellenplasma zu Synthesegas (H₂ + CO). Dieser Versuchsstand ermöglicht die Erstellung von grundlegenden Masse- und Energiebilanzen für die Plasmavergasung von organischen Einsatzstoffen.