Calgary – Um den Klimawandel zu bremsen, wird seit längerem daran geforscht, der Atmosphäre das zusätzlich emittierte Kohlendioxid wieder zu entziehen. Bisher galten diese Verfahren aber als zu teuer: 2011 schätzte American Physical Society nach der bisher umfassendsten Analyse, dass pro Tonne Kohlendioxid Kosten von 600 Dollar anfallen würden.

Forscher der kanadischen Firma Carbon Engineering um David Keith, der zugleich Professor an der Harvard University ist, schreiben nun aber im Fachblatt "Joule", dass es viel günstiger gehen dürfte: Eine Testanlage, die auf dem sogenannten Direct-Air-Capture-Verfahren beruht, lässt hochgerechnet auf einen Betrag von unter 100 Dollar pro entfernter Tonne Kohlendioxid hoffen.

Das chemisch-technische Verfahren an sich ist kein Geheimnis: Luft strömt an einer wässrigen Lösung vorbei, das CO2 verbindet sich mit dem Kaliumhydroxid in der Lösung zu Pottasche. Rund 75 Prozent des CO2 kann damit der durchströmenden Luft entzogen werden. Danach findet eine Reaktion mit Kalziumhydroxid statt, wobei wieder Kaliumhydroxid sowie Kalziumkarbonat entsteht.

Herzstück des Verfahrens

Aus diesem entweicht in einem Kalzinierofen das CO2, während das übrig bleibende Kalziumoxid mit Wasser zu Kalziumhydroxid reagiert und wieder in den Kreislauf eingespeist wird. Herzstück der Direct-Air-Capture-Technik ist die Kontakteinheit zwischen der Luft und der Kaliumhydroxid-Lösung: Die Lösung läuft in einem 50 Tausendstel Millimeter dünnen Film von oben nach unten, während die Luft horizontal strömt.

Kostensenkend wirke sich aus, dass Keith und Kollegen für viele Teilbereiche technische Lösungen verwendet haben, die bereits auf dem Markt sind. Doch auch dieses Verfahren ist nicht eben ressourcenschonend: Um eine Tonne CO2 aus der Luft abzuscheiden, werden unter anderem 4,7 Tonnen Wasser und 8,8 Gigajoule Erdgas benötigt. Die Forscher hoffen aber, die Energie direkt aus großen Solar- oder Windanlagen zu beziehen, wo sie billig sind, wodurch auch der günstige Preis möglich würde. (red, 12.6.2018)