Gutes tun mit CO2 – Künftig könnten Emissionen aus der Luft gefiltert werden

Wenn es nach einigen Start-ups ginge, würde schon bald in vielen Branchen wie der Luftfahrtindustrie, Lebensmittelindustrie oder Textilindustrie deutlich weniger Co2 verursacht werden. Wiederverwertet könnte aus Co2 ein neuer Rohstoff für die Entstehung vieler neuer Produkte werden.

Anlagen von Orca​

Vorreiter ist Islands mit seiner Co2-Abscheidungsanlage Orca. Es ist weltweit einer der ersten Anlagen, die die Atmosphäre solide von Co2 befreien soll. Aber was passiert mit dem Co2, nachdem es aus der Atmosphäre geholt wurde? Die Anlage saugt das Co2 aus der Luft. Im Anschluss wird das Gas tief unter der Erde zu Stein, wo es für immer bleiben kann und keinen Schaden mehr anrichtet.

Vorstellen kann man sich die Geräte von Orca (isländisch Energie) ganz vereinfacht wie eine überdimensionale Klimaanlage. Ventilatoren saugen die Luft ins Innere. Das Co2 wird dort herausgefiltert und in einem Kollektor gesammelt. Wenn diese Kollektoren von der Außenluft getrennt sind, wird das Gas durch eine Erhöhung der Temperatur wieder freigesetzt und in Wasser gelöst. Dabei werden die Kollektoren sogar klimafreundliche erwärmt durch Erdwärme. Die Anlagen von Orca wurden dafür speziell in die Nähe eines großen Geothermie-Kraftwerks in Hellisheidi erbaut.

Das Wasser mit dem Gasgemisch wird etwa 1000 Meter tief in die Erde gepumpt. Wenn es dort mit dem lagernden porösen Gestein, das verschiede Mineralien wie Magnesium, Kalzium und Eisen enthält, in Kontakt kommt, fängt das Kohlendioxid an zu versteinern. Es entstehen Karbonate.

Um die immer weiter fortschreitende Klimakatastrophe noch irgendwie eindämmen zu können, brauchen wir vermehrt solche Techniken. Laut Forscher sei es möglich, bis 2015 etwa drei Gigatonnen Kohlendioxid pro Jahr aus der Luft zu filtern.

Erdöl

Ein weiterer Gedanke ist, Co2 vom Abfallprodukt wieder zum Rohstoff werden zu lassen. Damit können zwar bereits entstandene Emissionen nicht wieder rückgängig gemacht werden, denn auch wiederverwendetes Co2 wird eines Tages wieder in der Atmosphäre freigesetzt. Trotzdem kann der Ausstoß von neuen Emissionen reduziert werden und ein Kohlenstoffkreislauf entstehen.

Luftfahrtindustrie

Die Luftfahrtindustrie ist für rund 2,8 Prozent des weltweiten Co2 Ausstoßes verantwortlich. Obwohl das nicht nach besonders viel klingt, ist es eine der klimaschädlichsten Fortbewegungsmittel. Ziel der Flugbranche ist es bis Mitte des Jahrhunderts Co2-neutral zu werden. Das soll mit Hilfe von Elektro- und Wasserstoff-Fliegern umgesetzt werden. Da diese Technik allerdings noch einige Hürden mit sich bringt, ist eine realistische Alternative der synthetische Treibstoff. Dieser wird aus Co2 und Strom hergestellt. Sofern die Energie erneuerbar ist wird nur einmalig Co2 freigesetzt, welches bei der Herstellung anfiel.

Ein amerikanisches Start-up, das Unternehmen Twelve hat für diesen Vorgang eine Maschine entwickelt, die gerade mal so groß ist wie ein Geschirrspüler. Durch das Zusammenarbeiten von Katalysator und erneuerbarer Energie sollen so Co2 und Wassermoleküle aufgespaltet werden, sodass synthetisches Gas erzeugt werden kann. Unterstützung bekommt das Unternehmen bereits von der U.S. Air Force. Aktuell werden allerdings noch zu geringe Mengen an synthetischen Treibstoff produziert. Geplant ist deshalb der Zusammenschluss mehrerer Reaktoren, um synthetischen Treibstoff so günstig wie auch fossile Energien und ihn damit für alle Industriezweige zugänglich zu machen. Um diesen Plan umsetzen zu können muss die Versorgung an erneuerbaren Energien allerdings noch schneller flächendeckender ausgebaut werde

Lebensmittelindustrie

Denkt man an Co2, erscheint einem vermutlich nicht direkt die Lebensmittelbranche. Doch die Landwirtschaft ist in vielen Ländern zu größtem Teil für die Treibhausemissionen verantwortlich. Aber auch im Bereich Nahrungsmittel gibt es einige innovative Ideen, wie beispielsweise die des Wiener Start-ups Arkeon. In einem speziellen Bioreaktor schwimmen Mikroorganismen in einer Salzlösung und ernähren sich dort nicht wie gewohnt von Zucker, sondern Co2 und Wasserstoff. Vergleichbar ist der Prozess, der sich Gasfermentation nennt, mit der Bierbrauerei.
Das benötigte Co2 bezieht das Unternehmen von verschiedenen Branchen. Noch bevor es in die Atmosphäre gelangt, wird es von der Industrie gefiltert. Durch dieses sogenannte „upcycling“ können die Industrien umweltfreundlicher werden. Auch der Wasserstoff, der für die Gasfermentation notwendig ist, wird nachhaltig gewonnen, und zwar direkt am Standort in Wien durch erneuerbaren grünen Strom.
Alles schön und gut, doch in welchen Lebensmitteln können die erzeugten Proteine Verwendung finden? Die aus Co2 im Bioreaktor hergestellten Proteine können vielseitig eingesetzt werden, wie etwa in Getränken oder pflanzlichen Lebensmitteln, aber auch anderen veganen Ersatzprodukten.


Der klare Vorteil, die Lebensmittel aus dem Labor sollen unabhängig von industrieller Landwirtschaft sein und gleichzeitig weniger Energie verbrauchen, was durch Umwandlung bereits entstandener Emissionen möglich ist.

Textilindustrie

Die wohl am wenigsten nachhaltige Sparte. In den letzten Jahren kamen immer wieder Skandale ans Licht, die immer wieder von katastrophalen Arbeitsbedingungen gezeichnet sind. Auch dass die Branche meist ohne Rücksicht auf die Umwelt handeln, ist bekannt.
Einige Start-ups haben es sich deshalb zur Aufgabe gemacht, der Textilbranche zu einem nachhaltigeren Image zu verhelfen, indem sie für die Herstellung von neuer Kleidung Co2 „upcyclen“ und als neuer Rohstoff verwenden.

Das US-amerikanische Start-up Lanza Tech beispielweise sammelt Kohlenmonoxid, das aus einer chinesischen Stahlfabrik stamm, vor Verbrennung und bevor es Co2 in die Luft abgibt. Ähnlich wie bei Arkeon wird das Gas in einem Bioreaktor eingeschlossen, wo es von Bakterien verstoffwechselt wird. Durch diesen Prozess entsteht am Ende Ethanol, was verwendet werden kann, um fossile Energien in Polyester umzuwandeln.

Auch Plastikflaschen und andere Kunststoff-Produkte sollen mithilfe wiederverwendeten Co2 künftig emissionsarm produziert werden. Forschenden am deutschen Fraunhofer-Institut ist dies bereits gelungen.

Wann diese neuen Verfahren tatsächlich flächendeckend zum Einsatz kommen, wird sich in den nächsten Jahren wohl erst zeigen, dass Sie funktionieren, konnte jedoch schon heute bewiesen werden.

Alexander Priebe

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