Neuartiges Verwertungsverfahren: Erdgas erzeugt klimaneutrale Energie

Konventionelle Gaskraftwerke sind zwar deutlich klimafreundlicher als Kohlemeiler. Aber dennoch entsteht bei der Verbrennung von Erdgas jede Menge CO2. Eine deutsche Forschungskooperation zwischen dem Nachhaltigkeitsinstitut in Potsdam und dem Karlsruher Institut für Technologie hat nun aber ein Verfahren entwickelt, bei dem aus Erdgas Energie gewonnen wird – ohne dabei die Umwelt zu belasten. Kernstück der neuen Technik ist dabei das so genannte Cracking: Die Aufspaltung des Erdgases in seine Bestandteile Wasserstoff und Kohlenstoff. Klimaschädliche Gase entstehen dabei nicht. Der Wasserstoff kann dann zur sauberen Energiegewinnung genutzt werden, während der Kohlenstoff kommerziell vermarktet werden kann.

Kohlenstoffpulver und Wasserstoffgas sind die Endprodukte

Der Crackingprozess findet bei Temperaturen von 1200 Grad Celsius statt. Dabei werden Methanbläschen von unten in eine Säule gegeben, die mit flüssigem Zinn gefüllt ist. Die Gasblase steigt dann nach oben, während der eigentliche Aufspaltungsprozess stattfindet. Am Ende kann dann der Kohlenstoff in Form eines schwarzen Pulvers einfach herausgenommen werden. Der Wasserstoff hingegen wird als Gas eingefangen. Das Verfahren mit der Zinnsäule war dabei der entscheidende Durchbruch. Ältere Reaktoren mit derselben Grundidee scheiterten zumeist daran, dass sie irgendwann verstopften. Dies kann nun verhindert werden, indem das Kohlenstoffpulver separat ausgeschieden wird. Die Idee dazu hatte Carlo Rubbia, der 1984 den Physik-Nobelpreis erhielt.

Autos mit Brennstoffzellen könnten noch klimafreundlicher werden

Der bei diesem Verfahren gewonnene Wasserstoff kann dann auf verschiedene Art und Weise genutzt werden. So gibt es serienmäßig produzierte Autos, die mit einer Brennstoffzelle betrieben werden. Die Klimabilanz dieser Fahrzeuge würde sich noch einmal deutlich verbessern, wenn dabei gecrackter Wasserstoff zum Einsatz käme. Das Gas kann aber auch einfach zur Stromerzeugung verbrannt werden – dabei entstehen dann lediglich harmloser Wasserdampf und extrem kleine Mengen an Stickoxid. Der anfallende Kohlenstoff kann eingelagert werden – was deutlich einfacher ist, als CO2 in riesigen Speichern unter der Erde zu deponieren. Er wird aber auch als Industrierohstoff genutzt und ist dementsprechend vermarktbar.

Via: PNN und IASS Potsdam

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