Technologische Innovationen gegen den Klimawandel

Von der Seele reden – der Kommentar von Prof. Dr. Klaus-Dieter Müller, Politik- und Medienwissenschaftler und Vorstand der „Stiftung: Christliche Werte leben“.

Jeden Donnerstag um 20:45 Uhr im Radio und bereits vorab hier den ausführlichen Kommentar online hören. Mehr Infos zur Stiftung auf www.christlichewerteleben.de

Wir wissen um die existenziellen Gefahren des Klimawandels und doch verändern wir unser Verhalten nur zögerlich. Manche Wissenschaftler/innen setzen daher auf technische Möglichkeiten. Können solche Neuentwicklungen die Erderwärmung wirklich verhindern?

Bekannt sind uns allen erneuerbare Energien, Energiespeicherung, Elektromobilität, Gebäudeeffizienz und die Kreislaufwirtschaft. Sinnvoll wären aber auch neue Technologien, um CO2 einzusparen, und wenn wir bis 2050 wirklich CO2-neutral sein wollen, dann auch Technologien, um CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen. Wir können das Problem lösen, indem wir Emissionen reduzieren. In der Luftfahrt, bei der Stahlerzeugung, beim Zement, aber insbesondere in der Landwirtschaft, wird es nur schwer oder gar nicht möglich wirklich sein, auf Null zu kommen. Und diese Restemissionen müssen wir mit irgendetwas anderem ausgleichen. Das kann Aufforstung sein oder andere Möglichkeiten in der Landnutzung. Aber es könnte auch sein, dass wir technische Möglichkeiten einsetzen müssen. Es gibt viele Ideen, die sich mit dem sogenannten „Direct Air Capture“ beschäftigen, also CO2 aus der Luft zu entziehen.  Es ist durchaus wahrscheinlich, dass es die ein oder andere Technologie gibt, die es schaffen wird, eine substanzielle Menge CO2 aus der Atmosphäre herauszuziehen.  

Weltweit gibt es momentan drei Unternehmen, die das machen. Mehr Firmen hingegen gibt es, die sich darauf spezialisiert haben, CO2 dort abzufangen, wo es entsteht. In Kraftwerken, in denen fossile Energieträger verstromt werden. Die Zukunft steht zum Beispiel auf dem Dach der Müllverbrennungsanlage der Region Zürcher Oberland. Hier stehen zwei „Climeworks Direct Air Capture-Anlagen“. Mit einem Ventilator wird Luft in einen Kollektor eingesaugt, In jedem Kollektor haben wir ein spezielles Filtermaterial. Und die CO2-Moleküle, die bleiben dann an diesem Filtermaterial hängen. Und sobald es gesättigt ist, also voller CO2, dann wird der Kollektor geschlossen. Es wird aufgeheizt, und die CO2 Moleküle lösen sich dann vom Filtermaterial. Alles automatisiert. Das Kohlendioxid wird dann in große Gastanks geleitet, wo es dann auf seine weitere Verwendung wartet. Und jeder Zyklus braucht ungefähr drei, vier Stunden, und sobald die CO2-Moleküle sich gelöst haben vom Filtermaterial, dann beginnt der Zyklus von neuem. Und ein CO2-Kollektor filtert 50 Tonnen CO2 pro Jahr aus der Luft.

Eine weitere Möglichkeit zur Dekarbonisierung von CO2 -intensiven Prozessen, also die Reduzierung von Kohlendioxidemissionen durch den Einsatz kohlenstoffarmer Energiequellen ist der Einsatz von Wasserstoff. Dieser wird mit erneuerbarem Strom durch Elektrolyse hergestellt und ist für eine erfolgreiche Energiewende und das Erreichen der internationalen Klimaziele unerlässlich. Für die Herstellung von grünem Wasserstoff wird Strom aus erneuerbaren Quellen verwendet. Das Wasser spaltet sich in seine zwei Grundelemente: Wasserstoff und Sauerstoff. Diese können wiederum als Energieträger oder für industrielle Prozesse genutzt werden (Oxyfuel-Prozess).

Eine Lösung zur weiteren Reduzierung der CO2 -Emissionen sind Biokraftstoffe. Die Verwendung von Kraftstoffen auf Pflanzenbasis anstelle von Benzin oder Diesel kann die CO2 -Emissionen um bis zu 90% reduzieren. Es besteht jedoch die Gefahr, dass der Anbau von Biomasse Ackerflächen in Anspruch nimmt, die sonst für den Anbau von Nahrungsmitteln genutzt werden könnten. In Zusammenarbeit mit französischen Partnern erforscht das deutsche Unternehmen Thyssen-Krupp daher eine Produktionsmethode, die auf Biomasse der zweiten Generation basiert. Biomasse der zweiten Generation besteht hauptsächlich aus Abfällen und Reststoffen wie Stroh und Holzabfällen, die nicht mit dem Nahrungsmittelanbau konkurrieren.

Die Tatsache, dass etwa 60% der anthropogenen Emissionen aus der Landwirtschaft stammen, ist eine wahre Umweltkatastrophe. Bei der Herstellung von Düngemitteln wird Distickstoffmonoxid – besser bekannt als Lachgas – in großen Mengen freigesetzt. Dank der Technologie EnviNOx kann N2O in seine Bestandteile Stickstoff und Sauerstoff zerlegt werden, was zu einem größeren Erfolg bei der Bekämpfung des Klimawandels führt.  

Die Liste könnte erweitert werden, zeigt aber schon jetzt, es gibt sehr viele technische Möglichkeiten, das Klima positiv zu beeinflussen. Darum müssen wir hier die Aktivtäten erheblich erweitern.

Ich wünsche Ihnen eine glückliche Woche, aber bitte bleiben Sie achtsam.