Energie sparen beim CO2-Einfang: Konkurrenz für den Marktführer Climeworks
Climeworks in Zürich, weltweit erfolgreichster Hersteller von Anlagen, die Kohlenstoffdioxid (CO2) aus der Luft entfernen, bekommt Konkurrenz, ausgerechnet im eigenen Land. An der Ingenieursschule der Hochschule für Angewandte Wissenschaften in Zürich und Winterthur ist ein Material entwickelt worden, das CO2 energieeffizienter aus der Luft angelt als das von Climeworks eingesetzte. Schon bei einer Temperatur von 50 Grad Celsius wird das Kohlendioxid, das das Material wie ein Schwamm absorbiert hat, wieder freigesetzt, sodass es eingefangen und verwertet oder endgelagert werden kann. Der Climeworks-Schwamm gibt das Klimagas erst bei einer Temperatur von 100 Grad frei.
Schwächere Bindung erlaubt Temperaturabsenkung
Der Schwamm ist ein Hybridmaterial, das aus Polyethylenimin, einem speziellen Kunststoff, und einer ionischen Flüssigkeit besteht, das sind Salze, die bei Zimmertemperatur flüssig sind. Die Entwickler nennen das ähnlich wie Kreide aussehende Material IMPE-Cap – IMPE steht für ZHAW-Institute of Materials and Process Engineering. Es wirkt zwar anziehend auf CO2, doch die Bindung ist schwächer als bei vergleichbaren Absorbern, sodass eine niedrige Temperatur reicht, um sie zu lösen.
Geeignet für Industrie und Kraftwerke
„Das Energiesparpotenzial bei diesem Prozess ist groß und wurde bisher unterschätzt“, sagt ZHAW-Forscher Nobutaka Maeda. IMPE-Cap habe das Potenzial für industrielle Anwendungen, um Energie zu sparen und die Betriebskosten für die CO2-Abscheidung aus der Atmosphäre oder aus Abgasen von Kraftwerken und Fabriken zu senken. Der Anwendungshorizont dieser ausgefilterten Moleküle ist übrigens breit: Von der Herstellung von Pflanzendünger über Kühlmittel bis hin zu synthetischen Treibstoffen ist vieles möglich.
Aus CO2 wird festes Gestein
Oder es wird endgelagert und völlig aus der Atmosphäre entfernt. Normalerweise verschwindet das Klimagas in tiefen geologischen Formationen, in denen zuvor Erdgas oder Öl lagerte. Noch sicherer ist es, das CO2 in Wasser zu lösen und in poröse Basaltformationen zu pressen. Dort wandelt sich das Klimagas innerhalb weniger Monate in festes Gestein (Karbonat) um. Das wurde vor ein paar Jahren bei einem Pilotversuch am Reykjavik Energy Hellisheidi Geothermiekraftwerk auf Island offensichtlich.
via ZHAW
