Aktivkohle wird zum CO2-Schwamm
Forschende der University of Cambridge haben ein neues Verfahren zur Abscheidung von CO2 aus der Luft entwickelt, das vergleichbar mit dem Aufladen einer Batterie funktioniert. Dabei werden kostengünstige Aktivkohleschwämme mit Ionen aufgeladen, die CO2-Moleküle anziehen und binden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden benötigt die Freisetzung des CO2 für die Endlagerung deutlich niedrigere Temperaturen, was das Verfahren umweltfreundlicher und kostengünstiger macht.
01.07.2024
Der Chemiker Alexander Forse und sein Team haben Aktivkohleschwämme mit Ionen angereichert, die CO2-Moleküle anziehen und festhalten. Diese gebundenen Moleküle können bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen wieder freigesetzt und endgelagert werden, was die Technik umweltfreundlicher und kostengünstiger macht als bisherige Verfahren.
Aktivkohle, die normalerweise in Wasserfiltern und anderen Reinigungsanwendungen eingesetzt wird, kann CO2 nicht direkt binden. Durch die Zugabe von Hydroxid-Ionen, Salzen mit negativ geladenen OH-Ionen, wird die Aktivkohle jedoch zu einem effektiven CO2-Absorber.
Niedrige Temperaturen als Schlüssel
Der Prozess des CO2-Einfangens ähnelt dem Aufladen einer Batterie: Ein Aktivkohletuch wird mit Hydroxid-Ionen „aufgeladen“, die sich in den Poren sammeln und CO2 binden. Ist das Tuch gesättigt, wird es ausgewaschen und getrocknet, um erneut verwendet zu werden.
„Das ist eine neue Art, Materialien mit einem batterieähnlichen Verfahren herzustellen. Die CO2-Abscheidungsraten sind vergleichbar mit denen herkömmlicher Materialien. Noch vielversprechender ist jedoch, dass diese Methode weit weniger energieintensiv ist, da wir keine hohen Temperaturen benötigen, um das CO2 abzuscheiden und das Aktivkohletuch zu regenerieren“, erklärt Forse.
Während andere Methoden bis zu 900 Grad Celsius für die Regeneration benötigen, kommt das neue Verfahren mit lediglich 90 bis 100 Grad aus. Die elektrische Leitfähigkeit der Aktivkohle ermöglicht eine einfache Erwärmung mittels Strom, idealerweise aus erneuerbaren Quellen, um die Umweltbelastung weiter zu reduzieren.
