Uni-Tübingen

Newsletter Uni Tübingen aktuell Nr. 3/2015: Forschung

Auf der Suche nach effizienten und umweltschonenden Katalysatoren

Humboldt-Forschungspreisträger Warren Piers zu Gast am Institut für Anorganische Chemie

Professor Dr. Warren Piers ist als Humboldt-Forschungspreisträger zu Gast bei Professor Dr. Reiner Anwander am Institut für Anorganische Chemie der Universität Tübingen. Piers ist seit 20 Jahren Chemieprofessor an der University of Calgary, Kanada, und leitet dort eine große Forschergruppe für die homogene Katalyse.

Warren Piers ist führend auf dem Gebiet der metallorganischen Chemie mit Schwerpunkt katalytische Prozesse. „Wir erzeugen diskrete Moleküle, die eine Reaktion katalysieren, ohne dass sie dabei in der Reaktion aufgebraucht werden“ sagt er. Homogene Katalysatoren machen weniger als ein Prozent der Lösung aus, in der sie aufgelöst sind, aber „die für die besten dieser Katalysatoren beträgt der Prozentsatz weniger als 0,0001“ so Piers. Und genau solche Katalysatoren werden in mehr als 90 Prozent der Prozesse in der Industrie eingesetzt. Sie initiieren und beschleunigen chemische Reaktionen – dabei sparen sie Energie und reduzieren die chemischen Abfallprodukte.

Piers sucht nach Methoden, mit denen man die Verwandlung von Kohlendioxid (CO2) in Kohlenmonoxid oder Methan erzwingen kann. Diese Reaktion ist im Grunde eine Umkehrung der Verbrennung von fossilen Brennstoffen und wäre daher eine ergiebige und umweltfreundliche Energiequelle, sofern ein Katalysator gefunden werden kann, der das von Piers genannte „Energieproblem“ löst: nämlich Energie für die Reaktion zu finden, ohne noch mehr Kohlendioxid zu produzieren. „Wir würden gerne Sonnenenergie einsetzen, um die Rückwärtsreaktion voranzutreiben, aber dafür brauchen wir einen robusten, aktiven Katalysator“ erklärt Piers.

Manchmal müssen die Chemiker eine Feinsteuerung der Reaktion erreichen. Piers und sein Gastgeber Reiner Anwander arbeiten im Bereich der Olefinpolymerisierung eng zusammen. Dieser Prozess wird seit Jahrzehnten benutzt, aber mit neuen Katalysatoren lassen sich damit neuartige Kunststoff-, Elastik- und Gummiprodukte herstellen.

Anwander lud Warren Piers 2011 nach Tübingen ein, für die erste Schlenk Lectureship des Instituts für Anorganische Chemie. Während seiner Humboldt Forschungspreis-Zeit wird Piers mehrmals einige Monate in Tübingen verbringen. Offiziell hat er hier keinen Lehrauftrag, aber er trifft sich fast täglich mit Studierenden, um ihre Arbeit zu besprechen. Diese Gespräche finden auf Englisch statt, denn „my German is non-existent“ lacht Piers. Mit Anwander zusammen will er einen Austausch zwischen Tübingen und Calgary für Doktoranden und Masterstudierende einführen. Studierende werden als Gasthörer an der jeweiligen anderen Universität die Gelegenheit bekommen, andere Wissenschaftler und neue Ansätze im Fach kennenzulernen.

Während er am Institut für Anorganische Chemie ist, möchte Piers „zum Inventar gehören, als Ressource zur Verfügung stehen und etwas dabei lernen.“ Er findet Tübingen großartig: „Ich werde nie müde herumzulaufen, am Ende des Tages ein Glass Wein zu trinken, mir die Leute anzuschauen… Hier lebt man ganz anders als in Nordamerika.“ Und nicht zuletzt fährt er gerne in Länder wie Deutschland oder Japan, die eine große Chemieindustrie haben: „Hier bekommen Chemiker etwas Respekt“ sagt er. Und lacht.

Amanda Crain