{"title":"Innovative Ideen und Preise: JCF-Frühjahrssymposium bringt frischen Wind in die Chemie","authors":"","doi":"10.1002/cite.202570503","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/cite.202570503","url":null,"abstract":"<p>Im März traf sich die junge Chemie-Community in Münster. Unter dem Motto „Cycling Chemistry“ fand hier das Frühjahrssymposium des JCF (JungesChemieForum) der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) statt. Rund 300 Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler aus dem In- und Ausland kamen zusammen, um ihre Forschungsergebnisse zu präsentieren, sich auszutauschen und neue Kontakte zu knüpfen.</p><p>Das Symposium, seit 27 Jahren eine der größten Konferenzen von und für junge Forschende in Europa, stand ganz im Zeichen der Nachhaltigkeit. Das Motto „Cycling Chemistry“ spielte nicht nur auf den Veranstaltungsort – die Fahrradstadt Münster – an, sondern griff mit den Themen Recycling und wiederaufladbare Batterien auch zwei Kernbereiche einer zukunftsfähigen Chemie auf. Damit unterstrich es die Bedeutung der Chemie für eine nachhaltige Zukunft und vor allem die Rolle junger Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bei der Entwicklung innovativer Lösungen.</p><p>Das wissenschaftliche Programm zeigte, wie vielfältig die Beiträge der Chemie zur Bewältigung globaler Herausforderungen sind. Neben international renommierten Plenarvortragenden wie Professor Dr. Klaus Kümmerer, Leuphana Universität Lüneburg, Professor Dr. Saiful Islam, University of Oxford, UK, Professor Dr. Sebastian Hasenstab-Riedel, Freie Universität Berlin, Professor Dr. Fikile R. Brushett, Massachusetts Institute of Technology (MIT), Cambridge, USA, Professorin Dr. Lena Daumann, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, und Professorin Dr. Viktoria Däschlein-Gessner, Ruhr-Universität Bochum, kamen insbesondere Nachwuchsgruppenleitende und junge Forschende zu Wort. Auch in Workshops, einer Industrieausstellung und einer Postersession konnten sie ihre innovativen Ansätze präsentieren und mit erfahrenen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern diskutieren.</p><p>Darüber hinaus würdigte der FAIR4Chem Award den Beitrag von Dr. Daniel Kowalczyk von der Universität Ulm zur Transparenz in der Forschung. Er hatte einen Datensatz aus der chemischen Forschung publiziert, der die FAIR-Grundsätze (auffindbar, zugänglich, interoperabel und wiederverwendbar) erfüllte und damit einen wesentlichen Beitrag zur Erhöhung der Transparenz in der Forschung leistete. Der Preis wurde vom NFDI4Chem-Konsortium vergeben, an dem die GDCh beteiligt ist, und vom Fonds der Chemischen Industrie unterstützt.</p><p>Das JCF als Nachwuchsorganisation der GDCh spielt eine wichtige Rolle bei der Vernetzung und Förderung junger Chemikerinnen und Chemiker. Mit über 7300 Mitgliedern bildet es eine starke Plattform für den fachlichen Austausch und die persönliche Entwicklung. Auf dem Symposium konnten die Teilnehmenden nicht nur ihre Forschung vorstellen, sondern auch wertvolle Kontakte knüpfen – sei es beim Rahmenprogramm, dem Diversity Lunch oder am Stand des GDCh-Karriereservices, der Fragen rund um Karriere und Berufseinstieg beantwortete.</p><p>„Cycling Chemistry“ stand sinnbildlich für den Kreislauf von Ideen und Erken","PeriodicalId":9912,"journal":{"name":"Chemie Ingenieur Technik","volume":"97 5","pages":"370-371"},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2025-05-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/cite.202570503","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"143909334","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"OA","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Prof. Dr.-Ing. Hannsjörg Freund, Prof. Dr.-Ing. Jörg Sauer, Dr. Kai Ehrhardt
{"title":"Elektrifizierung der chemischen Industrie: Eine spannende Herausforderung entlang Skalen und Prozessketten","authors":"Prof. Dr.-Ing. Hannsjörg Freund, Prof. Dr.-Ing. Jörg Sauer, Dr. Kai Ehrhardt","doi":"10.1002/cite.202500048","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/cite.202500048","url":null,"abstract":"<p>Dieses Themenheft ist dem Jahrestreffen Reaktionstechnik gewidmet. Zum einen bieten die hierin vorgestellten Beiträge eine Rückschau auf das Jahrestreffen Reaktionstechnik 2024. Darüber hinaus blicken wir aber auch schon voraus auf das Jahrestreffen Reaktionstechnik 2025, das dieses Jahr vom 26.–28. Mai in Würzburg stattfinden wird. Weitere Informationen zum Jahrestreffen finden sich unter https://dechema.de/ReactEng2025.html.</p><p>Das Jahrestreffen Reaktionstechnik 2024 wurde von der neu konstituierten DECHEMA/VDI-Fachsektion „Chemische Reaktionstechnik“ vom 6.–8. Mai in Würzburg ausgerichtet. In dieser Fachsektion haben sich neben der Reaktionstechnik die Fachgruppen Elektrochemische Prozesse, Polymere sowie Kinetik und Reaktionsmechanismen zusammengeschlossen. Bereits dieses erste, gemeinsam mit der Fachgruppe Elektrochemische Prozesse ausgerichtete Jahrestreffen war ein sehr großer Erfolg und ein eindrucksvoller Beweis dafür, über welch großes Potenzial und fachliche Bandbreite die neue Fachsektion Chemische Reaktionstechnik verfügt. Das Jahrestreffen stand unter dem Schwerpunktthema „Elektrifizierung der chemischen Industrie“. Dieses Thema ist nicht nur spannend und hochaktuell, sondern im wahrsten Sinne des Wortes übergreifend: über Skalen, entlang Prozessketten und nicht zuletzt über die Grenzen der Fachgruppen hinweg.</p><p>Als Fokusthemen auf dem Jahrestreffen 2024, die auch im vorliegenden Heft adressiert werden, sind zum einen die Elektrolyse und die elektrochemische Synthese zu nennen. Aber auch weitere Ansätze zur Elektrifizierung der chemischen Produktion wie zum Beispiel alternative Optionen hinsichtlich des Energieeintrags bzw. des Reaktionsmediums wie Mikrowellen- und Plasmatechnologie sind wichtige Themen, die behandelt wurden. Eine weitere fundamentale Fragestellung bei Einsatz erneuerbarer Energie für chemische Prozesse, welche besonders (aber nicht nur) bei Power-to-X-Anwendungen Bedeutung gewinnt, ist der Aspekt der Lastflexibilität verschiedener Prozessschritte und -komponenten. Dies gilt sowohl für den Elektrolyseur als auch für die nachfolgenden Prozessschritte. Besonders spannend ist hier die Untersuchung katalytischer Reaktoren, bei welchen durch diverse Maßnahmen auf unterschiedlichen Skalen – vom Design von Katalysatorpellets über neuartige Katalysatorträgerstrukturen bis hin zum Reaktordesign und Verschaltungsstrategien – eine lastflexible Fahrweise ermöglicht werden kann.</p><p>Die Nachhaltigkeit der Arbeit unserer Fachsektion beschränkt sich nicht nur auf rein thematische Aspekte, sondern beinhaltet auch ganz bewusst seit vielen Jahre das kontinuierliche Einbeziehen und Fördern unseres wissenschaftlichen Nachwuchses. Daher dürfen wir uns auch in diesem Themenheft wieder auf das mittlerweile etablierte Essay von NaWuReT, dem Nachwuchs in der Reaktionstechnik, freuen.</p><p>In diesem Jahr wird das Jahrestreffen Reaktionstechnik gemeinsam mit den Fachgruppen Elektrochemische Prozesse sowie Kinetik und Reaktionsmec","PeriodicalId":9912,"journal":{"name":"Chemie Ingenieur Technik","volume":"97 5","pages":"363"},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2025-05-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/cite.202500048","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"143909333","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"OA","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Kevin Danila, Dr. Philip Kunz, Prof. Lars Röntzsch
{"title":"Dynamic Operation of Low-Temperature Electrolyzer Systems in Modular Large-Scale Chemical Plants","authors":"Kevin Danila, Dr. Philip Kunz, Prof. Lars Röntzsch","doi":"10.1002/cite.202400140","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/cite.202400140","url":null,"abstract":"<p>As one of the main contributors to the greenhouse gas emissions worldwide, the reduction of emissions in chemical industry is indispensable. The production of hydrogen from renewable energy sources using water electrolysis can contribute to this goal. However, the dynamic character of renewable energy sources leads to major challenges regarding the dynamic operation of the production process. Here, a model of a modular low-temperature electrolyzer plant is presented. The effect of available time resolution of the source electricity as well as the impact of the integration time step is studied. With the presented model the positive effect of load-dependent operation of modular electrolyzer plants with fluctuating availability of source electricity on the total hydrogen output is demonstrated.</p>","PeriodicalId":9912,"journal":{"name":"Chemie Ingenieur Technik","volume":"97 5","pages":"525-535"},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2025-04-16","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"143909287","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Mathias Schmitz, Lennart Regenitter, Anil Can Karsli, Neetika Sain, Prof. Dr. Norbert Kockmann
{"title":"Stirred-Cell Minireactor with Modular Setup for Liquid-Liquid Reactions","authors":"Mathias Schmitz, Lennart Regenitter, Anil Can Karsli, Neetika Sain, Prof. Dr. Norbert Kockmann","doi":"10.1002/cite.202400142","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/cite.202400142","url":null,"abstract":"<p>Modularization of chemical plants has gained recently importance due to its flexibility and shorter time-to-market. This is explored for stirred-tank reactors (STRs) in the ENPRO initiative REUNION. A modular DN15 extraction cell, used as a highly automated continuous STR (CSTR), represents a reactor cascade and utilizes saponification reactions for performance assessment. Depending on the reactant ratio, the reaction occurs as a single-phase (second-order) or two-phase (first-order) process. The service design of modules is outlined and compared for different intentions and their application.</p>","PeriodicalId":9912,"journal":{"name":"Chemie Ingenieur Technik","volume":"97 5","pages":"444-453"},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2025-04-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/cite.202400142","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"143908905","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"OA","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Dr.-Ing. Andreas Schulz, Katharina Wiegers, Dr. Mariagrazia Troia, Marc Bresser, Dr. Stefan Merli, Dr.-Ing. Matthias Walker, Prof. Dr. Günter Tovar
{"title":"Novel Microwave Plasma Source for Plasma Chemistry in Gases","authors":"Dr.-Ing. Andreas Schulz, Katharina Wiegers, Dr. Mariagrazia Troia, Marc Bresser, Dr. Stefan Merli, Dr.-Ing. Matthias Walker, Prof. Dr. Günter Tovar","doi":"10.1002/cite.202400158","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/cite.202400158","url":null,"abstract":"<p>In order to reduce the use and combustion of fossil raw materials, increasing reliance must be placed on renewable energies. Many strategies are currently being researched to enable the use of electrical energy from renewable resources for chemical synthesis [1, 2]. This contribution shows the possibility of obtaining basic chemicals by conversion using microwave plasma technology. A challenge for renewable energies, in addition to the storage problem, is the dependence on weather conditions. The plasma technology approach provides excellent flexibility in controlling of the process and thus in utilizing the fluctuating availability of cost-effective renewable energies. This enables efficient and on-demand operation.</p>","PeriodicalId":9912,"journal":{"name":"Chemie Ingenieur Technik","volume":"97 5","pages":"487-494"},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2025-04-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/cite.202400158","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"143909376","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"OA","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Samuel Jaro Kaufmann, Dr. Paul Rößner, Prof. Dr.-Ing. Kai Peter Birke
{"title":"Closing the Carbon Cycle in Plasma-Based CO2 Splitting – A Techno-Economic Perspective","authors":"Samuel Jaro Kaufmann, Dr. Paul Rößner, Prof. Dr.-Ing. Kai Peter Birke","doi":"10.1002/cite.202400143","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/cite.202400143","url":null,"abstract":"<p>This techno-economic analysis examines the impact of CO₂ capture energy and capital costs on plasma-based power-to-liquid (PtL) systems, identifying strategies to minimize the net production costs (NPC) for synthetic fuels. Three future development scenarios were defined. One, focusing on high efficiencies, reaches NPC of 2.9 EUR L<sup>−1</sup> of marine diesel. The approach of prioritizing high CO<sub>2</sub> conversion results in costs of 3.7 EUR L<sup>−1</sup>. A more balanced approach between efficiency and conversion achieves an NPC of 2.6 EUR L<sup>−1</sup>. Further NPC reductions are possible by sourcing lower-cost renewable electricity, reducing the NPC further to a minimum of 1.6 EUR L<sup>−1</sup>. These findings underscore that direct air capture (DAC) cost-efficiency and process integration improvements are essential for scalable, economically viable CO₂ utilization in PtL processes.</p>","PeriodicalId":9912,"journal":{"name":"Chemie Ingenieur Technik","volume":"97 5","pages":"454-462"},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2025-04-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/cite.202400143","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"143909375","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"OA","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}