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EnergieCampus

Was der neue CO2-Staubsauger im Technologiezentrum kann

Es klingt zu schön, um wahr zu sein: Eine Maschine filtert Kohlendioxid aus der Luft, das anschließend als Grundstoff dient, um synthetisches Methan herzustellen. Aus dem Biogas lassen sich emissionsfrei Strom und Wärme erzeugen. Der Anteil von CO2 in der Atmosphäre bleibt gleich, weil nur so viel Kohlendioxid wieder frei wird, wie zuvor entnommen wurde. Der Kohlenstoff-Kreislauf ist geschlossen. Eine derartige Anlage wird seit kurzem im Rahmen des Projektes ClosedCarbonLoop am Technologiezentrum Energiecampus der HAW Hamburg erprobt.

Direct Air Capture, DAC Anlage auf dem Dach des EnergieCampus

Die neue „Direct Air Capture“-Anlage am EnergieCampus saugt Kohlendioxid aus der Luft und bindet es.

Dafür arbeiten die Forscher mit dem Schweizer Unternehmen Climeworks zusammen, das auf die direkte Aufnahme von Kohlendioxid aus der Luft spezialisiert ist. Gegründet wurde es 2009 von zwei Maschinenbau-Ingenieuren in Zürich, die ein Verfahren namens Direct Air Capture (DAC) entwickelt haben. Auf dem Dach des Competence Center für Erneuerbare Energien und EnergieEffizienz (CC4E) steht nun ein Schiffscontainer mit so einer DAC-Anlage, direkt neben den Solarmodulen, die das Kohlendioxid-Fanggerät mit Strom versorgen.

Große Ventilatoren saugen die Luft an, Filter binden das CO2 
Und so funktioniert die neue Anlage: Die Umgebungsluft wird mit Hilfe großer Ventilatoren angesaugt und in einen kastenähnlichen Sammelbehälter geleitet. Dieser sogenannte Kollektor ist mit einem Membranfilter ausgestattet, der mit einem organischen Ammoniak-Derivat – einer chemischen Verbindung – beschichtet ist. Ein solcher Membranfilter kann das CO2 an seiner Oberfläche anlagern („adsorbieren). Im Verlauf dieses chemischen Prozesses („Chemisorption“) wird das Material gesättigt, bis es kein weiteres Kohlendioxid mehr aufnehmen kann. Dann wird der Sammelbehälter geschlossen und auf eine Temperatur von rund 100 Grad Celsius aufgeheizt. Dadurch wird das Kohlendioxid von der Oberfläche des Filtermaterials wieder ablöst („Desorptionsphase“) und kann anschließend abgepumpt und bis zur Weiterverwertung in einem Tank gespeichert werden.

Solche „CO2-Staubsauger“ sind also Realität. Aber würden sie – weltweit eingesetzt – in Zukunft alle Anstrengungen zum Klimaschutz überflüssig machen? Oder als Vorwand dienen, gar nicht aus den fossilen Energien aussteigen zu müssen? „Die Technik allein ist keine Lösung, um den steigenden Emissionen von Treibhausgasen entgegenzuwirken“, erklärt Professor Dr.-Ing. Hans Schäfers, der das Projekt leitet und stellvertretender Leiter des CC4E ist. „Wir können nicht einfach so weitermachen wie bisher. Damit Deutschland bis 2045 klimaneutral wird, brauchen wir dringend eine vollständige Energiewende. Mit unserem Projekt schließen wir den Kohlenstoffkreislauf bei der Methannutzung. Das ist schon mal ein erster wichtiger Schritt in Richtung Klimaneutralität.“

Contact

HAW Hamburg
Competence Center für Erneuerbare Energien und EnergieEffizienz (CC4E)
Prof. Dr. Hans Schäfers
Professor für intelligente Energiesysteme und Energieeffizienz
hans.schaefers (at) haw-hamburg (dot) de
 

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