TU Wien arbeitet an "Gamechanger", der CO2 aus der Luft holt
Direct Air Capture (DAC) soll der Klimaerwärmung Einhalt gebieten. Mit der Technologie wird Kohlendioxid direkt aus der Umgebungsluft gefiltert und dauerhaft gespeichert. Solche Anlagen gibt es bereits. Die bekannteste steht in Island und stammt vom Schweizer Unternehmen Climeworks.
Das Problem an dieser Technologie ist, dass sie sehr energiehungrig ist. Daher wurde als Standort auch Island gewählt, um die dortigen Geothermie zu nutzen. Die TU Wien arbeitet aber an einem Verfahren, das deutlich energiesparsamer arbeiten soll. Ihr containergroßer Prototyp APU1 konnte im Testbetrieb 50 Tonnen CO2 pro Jahr aus der Luft abscheiden.
2.000 kWh pro Tonne Kohlendioxid
Dafür benötigt er rekordverdächtige 2.000 kWh pro Tonne Kohlendioxid - etwa so viel, wie der Stromverbrauch eines Zweipersonenhaushalts. Eine größere Demonstrationsanlage, die auf der Technologie basiert, soll 100 Tonnen CO2 abscheiden können, und wurde kürzlich fertiggestellt. Eine kommerzielle Anlage mit 1.000 Tonnen ist ebenfalls in Planung. Insgesamt soll die Technologie ein Gamechanger für die CO2-Abscheidung werden.
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Die TU Wien erreicht den geringen Energieverbrauch, indem sie ein 2-Zonen-Verfahren einsetzt. Bislang funktionieren DAC-Maschinen so, dass sie viel Luft an bestimmte Materialien vorbeifließen lassen. Die Materialien nehmen CO2 auf und binden es. Irgendwann sind sie aber gesättigt und können kein Kohlendioxid mehr aufnehmen.
Dann werden die Materialien erhitzt, wodurch sich das CO2 wieder löst und die Filtermaterialien wieder neu verwendet werden können. Dieses Erwärmen benötigt den Großteil der Energie dieser Anlagen und fand bisher immer direkt dort statt, wo das CO2 auch gefiltert wurde. Dabei ging viel Energie verloren, weil nicht nur die Filter, sondern auch das ganze Material darum herum aufgeheizt wurde.
Industrielle Abwärme nutzen
Die TU Wien hat eine Technologie entwickelt, bei der das Filtermaterial automatisch zwischen einem heißen und einem kalten Behälter hin und her geschickt wird. So kann der Energieverlust verringert werden. Zusätzlich kann durch eine ausgeklügelte Anordnung mehrerer Regeneratoren eine äußerst energieeffiziente Regeneration des Filtermaterials erreicht werden.
Der Energiebedarf von APU1 setzt sich aus 80 Prozent thermischer und 20 Prozent elektrischer Energie zusammen. Ziel ist, Wärme aus ungenutzten Quellen zu verwenden, wie etwa industrielle Abwärme. Diese wird heutzutage meist ungenutzt in die Umwelt geblasen. Die Idee ist nicht unbedingt, ein großes, zentrales CO2-Abscheidewerk zu errichten, sondern eine kompakte, Technologie anzubieten, die dann nach individuellem Bedarf installiert werden kann.