Vom Klimasünder zur Öko-Chance

5. März 2013, 20:13
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Ein Forschungsprojekt arbeitet daran, schädliches Kohlendioxid in wertvolle Karbonate umzuwandeln

Gleich zwei Probleme auf einen Schlag will die Chemikerin Zdraka Lazarova mit ihrem aktuellen Forschungsprojekt lösen. Denn während große Mengen an Kohlendioxid die Atmosphäre belasten, wird eine andere Kohlenstoffverbindung, die der Karbonate, in großen Mengen nachgefragt.

Lazarovas Gruppe hat einen Ansatz gefunden, wie das schädliche Gas mittels chemischer Synthesen in den wertvollen Rohstoff umgewandelt werden kann: In einer chemischen Reaktion des Kohlendioxids mit Alkoholen - Bio-Ethanol oder Methanol kommen dafür infrage - bilden sich die Karbonate auf natürliche Weise.

Karbonate werden vielfältig verwendet: als Treibstoff und Energieträger wie etwa in Lithium-Batterien, aber auch in der Pharmaindustrie oder als Baustoff. Bis zu 500.000 Tonnen an Karbonaten werden jährlich weltweit hergestellt. Doch bei der konventionellen Produktion fallen giftige Nebenprodukte an, da bedenkliche Säuren für die Synthese verwendet werden. Daher besteht an Lazarovas ökologischer Synthese internationales Interesse. Durch die enorme Größe des Marktes wären "erhebliche Emissionseinsparungen" zu erwarten, meint Lazarova, zugleich wäre das Kohlendioxid als "wichtiger Rohstoff" erschlossen.

Ökologische Dringlichkeit

Von 1995 bis 2012 sind die CO2-Emissionen heimischer Industrie um 23,7 Prozent gestiegen, zitiert sie Erhebungen der Statistik Austria, um die Dringlichkeit ihrer Forschungsarbeit zu unterstreichen. Das Gas macht rund 60 Prozent der Treibhausgase aus und wird verdächtigt, einer der Hauptverantwortlichen für die globale Klimaerwärmung zu sein. In der dreijährigen Laufzeit des Forschungsprojekts "Carborg", das am Austrian Institute of Technology (AIT) angesiedelt ist und offiziell im April startet, will Lazarova nicht nur die theoretische Lösung für die Verwandlung von CO2 finden, sondern die Methode auch industriell zur Anwendung zu bringen. Zahlreiche Forschungserkenntnisse, die am AIT bisher auf diesem Gebiet gewonnen worden sind, stimmen sie zuversichtlich, dass das gelingen konnte.

Warum die elegante Methode, bei der ein ungewünschtes Gas in einen wertvollen Werkstoff umgewandelt wird, bisher noch nicht entwickelt werden konnte, obwohl Forschungsgruppen weltweit daran arbeiten, begründet Felix Steyskal, der ebenfalls am Projekt "Carborg" mitarbeitet, damit, dass es sich bei Kohlendioxid um eine heikle Komponente handele: Die thermodynamischen Eigenschaften des Moleküls seien schwer kontrollierbar.

"Carborg" wird von der Forschungsförderungsgesellschaft FFG mit knapp einer Million Euro gefördert, und zwar im Rahmen der Förderschiene Research Studios Austria. Damit unterstützt die FFG anwendungsorientierte Grundlagenforschung. Forschungsinstitutionen, die sich dafür bewerben, müssen bereits Kooperationen mit Unternehmen vorweisen - so soll gewährleistet werden, dass die Zusammenarbeit von Wissenschaft und Wirtschaft intensiviert wird. Das Programm wurde 2008 vom Wirtschaftsministerium initiiert.

Die neue Produktionsmethode für Karbonate soll nicht nur ökologischer sein, sondern auch auf gleiche Kosten oder sogar günstiger kommen. Denn im Gegensatz zu den konventionellen Methoden, die meist teurer Säuren als Rohstoff bedürfen, um die Synthese einzuleiten, steht Kohlendioxid zur Genüge zur Verfügung - weit mehr, als wünschenswert wäre. (Tanja Traxler, DER STANDARD, 06.03.2013)

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    CO2 reduzieren wollen viele, wie hier bei einem Greenpeace-Protest. Forscher wollen das Gas nun als ökologischen Rohstoff nutzen.

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