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Meereswasser im Kampf gegen Klimawandel einsetzen

Der Ozean kann viel Kohlenstoff aufnehmen, aber dieser Prozess macht das Wasser gefährlich sauer. Eine Technologie nutzt nun Meerwasser im Kampf gegen den Klimawandel – und stoppt dabei eine weitere Meereskatastrophe. 

Fast ein Drittel des CO2, das der Mensch in die Atmosphäre pumpt, landet im Meer. Das trägt dazu bei, den Klimawandel zu verlangsamen – zumindest vorerst. Aber da das Wasser so viel zusätzliches Kohlendioxid aufnehmen muss, wird es auch saurer und schädigt das Meeresleben, insbesondere Schalentiere und Muscheln. Entlang der Westküste der USA erfolgt die Versauerung eigentümlicherweise sogar doppelt so schnell wie im weltweiten Durchschnitt.

Mehr CO2 entfernen und Säuregehalt senken

Ein neues Startup mit Namen Ebb Carbon möchte nun die Fähigkeit des Ozeans, CO2 zu entfernen, beschleunigen und gleichzeitig den Säuregehalt des Wassers senken. „Der natürliche Kreislauf des Ozeans hat die Fähigkeit, eine enorme Menge CO2 in Form von natürlichem Bikarbonat zu absorbieren“, sagt Ben Tarbell, CEO des Startups. „Wenn wir diesen Prozess nur durch Elektrochemie beschleunigen können, können wir viel Kohlenstoff für lange Zeit sicher und dauerhaft sequestrieren.“

Wenn CO2 in der Luft jetzt ins Meerwasser gelangt, durchläuft es eine Reihe chemischer Reaktionen und zerfällt schließlich in Wasserstoffionen – die das Wasser sauer machen – und Bikarbonat, eine Form von Kohlendioxid, die im Wasser verbleibt. Das Verfahren von Ebb Carbon ist für den Einsatz in Industrieanlagen konzipiert, die bereits Meerwasser verwenden, wie zum Beispiel Entsalzungsanlagen, die Salzwasser in Trinkwasser umwandeln.

Beim Start wird die neue Technologie das Salzwasser auffangen, welches diese Einrichtungen normalerweise wieder ins Meer kippen würden. Der proprietäre Prozess des Startups verwendet kohlenstoffarmen Strom, um Salz- und Wassermoleküle neu anzuordnen. Dadurch entsteht eine Säure, die entfernt und in industriellen Prozessen verwendet werden kann, und Natriumhydroxid, das alkalisch ist. Wenn das Natriumhydroxid zurück in den Ozean gepumpt wird, kann es CO2 aus der Luft aufnehmen und Bikarbonat bilden, ohne den normalen Säuregehalt zu erzeugen. Das Bikarbonat kann Kohlendioxid für mindestens 10.000 Jahre im Ozean speichern.

Kostengünstiger als andere Formen der Kohlenstoffentfernung

Die Herangehensweise von Ebb Carbon

Das Verfahren ist viel kostengünstiger als einige andere Formen der Kohlenstoffentfernung, einschließlich Direktluftabscheidungsanlagen, die mithilfe von Ventilatoren Luft durch Filter ziehen, die CO2 auffangen. „Der Grund, warum wir niedrigere Kosten ermöglichen, liegt darin, dass wir auf hohem Niveau weniger Energie verbrauchen als andere Methoden“, sagt Tarbell. „Wir nutzen im Wesentlichen einen Großteil der Energie aus Wind und Meer zum Mischen und Abscheiden des CO2. Und dann brauchen wir auch keine zusätzliche Energie, um CO2 zu verarbeiten, sobald es eingefangen ist. All das wird durch die natürlichen Prozesse des Ozeans abgewickelt.“ Innerhalb von fünf Jahren erwartet das Unternehmen, dass die Kosten für die Abscheidung einer Tonne CO2 unter 100 US-Dollar pro Tonne fallen werden, dem Standardmaßstab für die Kosteneffizienz von Projekten zur CO2-Beseitigung. Die direkte Luftabscheidung ist zwar auch dabei kostengünstiger zu werden, doch derzeit ist diese Methode noch mindestens fünfmal teurer als das von Ebb Carbon angewandte Verfahren.

Ebb Carbon hat bekanntgegeben, dass sein erster Kunde, Stripe, bereits einen Auftrag in Höhe von 1,5 Millionen US-Dollar für die Kohlenstoffentfernung erteilt hat. Dieser Auftrag soll ausgeführt werden, sobald die Technologie auf den Markt kommt. In der Zwischenzeit ist das Startup auf der Suche nach Partnern für die Unterbringung der Technologie.

Bis zur Umsetzung kann es noch ein paar Hürden geben. Die Wissenschaftler des Unternehmens untersuchen derzeit die Auswirkungen des Verfahrens auf das Leben im Meer, erwarten jedoch, dass es sich positiv auswirken und nicht schädlich sein wird. Die Technologie verwendet ein modulares Design, das in Versandbehälter passt und so einfacher erweitert werden kann.

Die Technologie ist in der Lage, Emissionen bei der Dekarbonisierung von Unternehmen auszugleichen, und könnte letztendlich dazu beitragen, „alte“ Emissionen zu beseitigen, die sich im Laufe der Zeit angesammelt haben. „Wir sind bereits mit den Folgen von zu viel CO2 in der Atmosphäre konfrontiert“, sagt Tarbell. „Also versuchen wir, das Problem zu lösen, das wir bereits geschaffen haben, und helfen zusätzlich dabei, das Problem noch mehr zu verschlimmern.“

fastcompany.com

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