365 gute Dinge

Schlagwort: Kohlendioxid

  • #293 Methan-fressende Bakterien gegen den Klimawandel

    In einem antarktischen See fanden ForscherInnen Bakterien, die Methan, ein Treibhausgas, essen. Mit dieser Entdeckung wird die Gefahr, dass es beim Auftauen im Zuge des Klimawandel zu einer weiteren Erwärmung durch freigesetzte Gasreservoirs kommen könnte, deutlich reduziert werden.

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    Der Lake Whillans befindet sich auf dieser Karte südwestlich, zwischen dem West Antarctic Ice Sheet und dem Ross Ice Shelf. Foto: Von NASA Earth Observatory, Gemeinfrei, Link

    Die ForscherInnen müssten erst einmal 800 Meter in die Eisdecke bohren um die 120.000 Jahre alten Wasser- und Sedimentproben aus dem Lake Whillans zu bergen – das geschah 2013. Seither wurden diese Proben analysiert – nun wurden diese Analysen im Fachmagazin „Nature Geoscience“ veröffentlicht.

    Das ist gerade deshalb interessant, da unter dem Eis, aber auch im arktischen Permafrost riesige Mengen an Methan liegen. Durch die durch den Klimawandel herbeigeführte Erderwärmung besteht ein großes Risiko: Denn damit würde mehr und mehr Methan freigesetzt werden – und dieses Treibhausgas hat im Gegensatz zu Kohlenstoffdioxid eine 86-fach größere Wirkung auf den Klimawandel. Damit würde zum berechneten, erwartbaren Klimawandel eine zusätzliche Erwärmung hinzukommen, die den Klimawandel dann völlig außer Kontrolle geraten. Die Bakterien sollen durch das Auffressen des Methans diese Gefahr verringern.

    Die Bakterien brauchen das Methangas zum Überleben. Dort, unter dem Eis, gibt es keine Wärme und kein Sonnenlicht – daher holen sie sich die Energie aus dem Gas. Dadurch werden 99 % des Methans verbraucht.

    Weiterführende Links und Quellen:

    Bildquelle: CC0 Public Domain, MemoryCatcher, Pixabay

  • #272 München will ab 2050 (nahezu) klimaneutral sein

    Die Vollversammlung des Stadtrats hat am Mittwoch, dem 27. September 2017, mit großer Mehrheit beschlossen, dass die Stadt München bis zum Jahr 2050 nahezu klimaneutral werden soll. Damit folgen sie den Beschlüssen des Pariser Klimaschutzabkommens sowie weiteren nationalen Abkommen. Damit soll pro EinwohnerIn und Jahr nur noch 0,3 Tonnen Kohlendioxid (CO2) in die Atmosphäre gelangen.

    Bis zum kommenden Jahr wird die Stadtverwaltung nun Maßnahmen ausarbeiten, damit die neuen Klimaschutzziele auch erreicht werden. Dabei geht es z.B. um Förderprogramme beim Neubau von Wohn- und Geschäftshäusern, den weiteren Ausbau des Fernwärmenetzes und der Fokussierung auf umweltfreundliche Fahrzeuge für die Verwaltung.

    0,3 Tonnen CO2 pro Person und Jahr sind ein großes Ziel: Bislang war der Zielwert stets 50 Prozent des Werts von 1990 – also 4,85 Tonnen. Bis 2030 will man den Ausstoß auf 3 Tonnen Kohlendioxid verringern. Für die Opposition sind die Pläne noch zu ungenau, die Ziele zum Teil zu hoch. Erst die Maßnahmen werden zeigen, ob das Erreichen auch wirklich möglich ist.

    Weiterführende Links und Quellen:

    Bildquelle: CC0 Public Domain, designerpoint, Pixabay

  • #220 Wenn aus Treibhausgas Treibstoff wird

    CO2, also Kohlendioxid, gilt als Hauptursache für den Klimawandel. Eine internationale Forschungsgruppe unter der Federführung der Johannes Kepler Universität Linz hat nun eine Methode vorgestellt, wie man das Treibhausgas in Treibstoff effizient umwandeln kann.

    Weltweit suchen ForscherInnen aktuell nach geeigneten Materialien, die Kohlendioxid effizient mit Hilfe elektrischer Energie in Treibstoffe umwandelt. Bislang gelang dies mit Edelmetallen – welche für den Großeinsatz jedoch zu teuer und auch gar nicht in ausreichender Menge vorhanden wären. Das Forschungsteam arbeitet deshalb mit einem synthetischen Polymer („Ein Polymer ist ein chemischer Stoff, der aus Makromolekülen besteht.“, de.wikipedia.org). Als natürliche Vorlage für das synthetische Polymer dienten Melanine, die für die Färbung von Haut, Haaren, Augen usw. in unserem Körper vorhanden sind.

    In einem mehrstündigen Testbetrieb konnte man in Linz Kohlendioxid in Ameisensäure (CH2O2) und Kohlenmonoxid umwandeln, weleche beide als Treibstoff verwendet werden könnten.

    Die Umwandlung von elektrischer in chemische Energie erfolgte dabei mit einer Effizienz, die sonst nur mit Katalysatoren auf Basis von Metallen erreicht werden kann. (Tobias Prietzel, jku.at)

    Weiterführende Links und Quellen:

    Bildquelle: CC0 Public Domain, Pixource, Pixabay

  • #203 Betrieb von neuartiger Wasserturbine auch bei geringer Fallhöhe wirtschaftlich

    Doro Turbine nennt sich das Anfang dieses Jahres gegründete Grazer Start-Up, dass sich das Ziel gesetzt hat, die Erzeugung von Strom durch Wasserkraft nicht nur in großem Ausmaß, sondern auch im kleinen zu ermöglichen.

    Der 27-jährige Maschinenbauer Stefan Strein hat die Turbine konzipiert und arbeitet aktuell an einem einsatzfähigen Prototypen. Das Besondere daran ist, dass es auch bereits bei kleinen Fallhöhen von 0,7 bis drei Meter möglich ist, die Turbinen wirtschaftlich zu nutzen. Bislang war es so, dass Wasserkraftpotential im Fallhöhenbereich bis 3 Meter nur unwirtschaftlich genutzt werden konnten.

    Fallhöhe

    bezeichnet im Wasserbau die Differenz zwischen Ober- und Unterwasser einer Fallstufe, im Einzelnen zum Beispiel eines Wehres, einer Schleuse oder eines Wasserkraftwerkes. (Quelle: de.wikipedia.org)

    Auf der Website des Start-Ups wird die Funktionsweise der kleinen Turbine erklärt:

    Die Schaufeln der doro turbine bewegen sich unabhängig zur Nabe und tauchen geführt ins Oberwasser ein. Dies ermöglicht weitaus höhere Wirkungsgrade und Durchflussmengen als bei herkömmlichen Schaufelturbinen. (Quelle: doro-turbine.com)

    Eine solche Turbine soll bis zu 800 Haushalte versorgen. Die Kraftwerkgesamtleistung liegt zwischen 20 und 500 Kilowatt. Im Gegensatz zu konventioneller Stromerzeugung soll das 2.200 Tonnen CO2 pro Jahr einsparen. Zusätzlich betont das Unternehmen, dass die Turbine fisch- und sedimentdurchgängig ist.

    Weiterführende Links und Quellen:

    Bildquelle: CC0 Public Domain, eberhardgross, Pixabay

  • #151 Recycling für CO2 aus der Luft

    Das Schweizer Startup-Unternehmern Climeworks fragt auf seiner Website: „What if we could remove CO2 directly form the air?“ Kohlen(stoff)dioxid ist eine chemische Verbindung aus Kohlenstoff und Sauerstoff, ein natürlicher Bestandteil unserer Luft, und ein wichtiges Treibhausgas in der Erdatmosphäre. Der Anteil in der Erdatmosphäre ist aber durch den Menschen deutlich angestiegen, was den Treibhauseffekt verstärkte und die Ursache für die globale Erwärmung ist. Es wäre also toll, wenn Climeworks es wirklich könnte, oder?

    In Hinwil (einer Gemeinde im Kanton Zürich) hat Climeworks heute (am 31. Mai 2017) eine Anlage gestartet, die pro Jahr bis zu 900 Tonnen CO2 aus der Umgebungsluft holen. Das „abgesaugte“ CO2 wird dann in ein nahegelegenes Gewächshaus eingeleitet, um dem Gemüse beim Wachsen zu helfen.

    Auf NZZ.ch wird erklärt, wie die Anlage funktioniert:

    „In jedem der achtzehn übereinandergetürmten Module befinden sich Ventilatoren, die Luft ansaugen. Diese strömt durch ein speziell behandeltes Filtermaterial auf Zellulose-Basis. Wie ein Schwamm nimmt der Filter CO2-Moleküle auf, bis er gesättigt ist. Um ihn wieder zu aktivieren, wird der Filter unter Vakuum gesetzt und auf 95 Grad erhitzt. Die nur lose anhaftenden CO2-Moleküle lösen sich von der Oberfläche und werden zwischengespeichert. Der nächste Zyklus kann beginnen.“ (nzz.ch)

    In Zukunft sollen nicht nur Gewächshäuser vom CO2 profitieren, sondern auch die Getränkeindustrie. Bei der Herstellung von Mineralwasser (CO2 + H2O, also: H2 CO3) bezieht die Industrie das bisherige CO2 aus der chemischen Industrie. Außerdem haben die Gründer Christoph Gebald und Jan Wurzbacher vor, synthetische Kraftstoffe damit herzustellen – diese seien im Idealfall CO2-neutral. Aus diesem Grund kooperiert das Unternehmen bereits seit 2013 mit Audi.

    Auch Bäume entziehen der Luft das Kohlendioxid. Wurzbacher erklärt aber, dass das Climeworks-Produkt viel, viel besser wirkt (aber natürlich nicht so schön aussieht).  :

    “One CO2 collector has the same footprint as a tree,” says Wurzbacher. “It takes 50 tons of CO2 out of the air every year. A corresponding tree would take 50 kilograms of the air every year. It’s a factor of a thousand. So in order to achieve the same, you would need 1,000 times less area than you would require for plants growing.” (fastcompany.com)

    Weiterführende Links und Quellen:

    Bildquelle: Bild von der Climeworks-Website