Umweltfreundliche Energie: So wollen Forscher jetzt mit CO2 nachhaltigen Strom produzieren

Neue Energietechnologie: Forscher arbeiten an einer besonderen Form nachhalt ...
Neue Energietechnologie: Forscher arbeiten an einer besonderen Form nachhaltig produzierten StromsFoto-Quelle: Pixabay
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Von News Team

An einer neuen Energietechnologie arbeiten derzeit Forscher aus Dresden. Damit soll es möglich sein, nachhaltigen Strom zu produzieren.

Der Clou: Für die Energiegewinnung wird zwar eine spezielle Form des Kohlenstoffdioxids genutzt. Freigesetzt wird das klimaschädliche Gas den Forschern zufolge aber nicht.

Die Suche nach Möglichkeiten, Energie möglichst umweltschonend zu erzeugen, ist aktueller denn je. Stichwort: Klimawandel. Meist geht es dabei um Wind, Sonne oder Wasser, um Strom aus nichtfossilen Quellen zu gewinnen.

Superkritisches Kohlendioxid für die Stromerzeugung

An einer ganz neuen Form der nachhaltigen Energiegewinnung arbeiten jetzt Dresdner Forscher: Sie wollen mithilfe von so genanntem „superkritischen Kohlendioxid“ (sCO2) nachhaltig Strom produzieren.

Als superkritisches Kohlendioxid wird Kohlenstoffdioxid bezeichnet, das sich in einer Art Zwitter-Zustand befindet: Es ist weder flüssig, noch gasförmig.

Vorteile durch Zwitter-Zustand

Diesen Zustand erreicht die Substanz bei etwa 31 Grad Celsius und 74 bar. Dann verbinden sich die vorteilhaften Eigenschaften der Flüssigkeit und des Gases.

Und genau die wollen sich die Dresdner Forscher, die für das auf drei Jahre angelegte Projekt namens „CARBOSOLA“ mit Siemens und dem Institut für Solarforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) zusammenarbeiten, für die Stromerzeugung zunutze machen.

Kein CO2-Ausstoß

Davon erhoffen sich die Wissenschaftler der TU Dresden und des Helmholz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) zahlreiche Vorteile für die Umwelt: Bei der Energieerzeugung werde kein Kohlendioxid (CO2) freigesetzt, sagt Projektkoordinator Professor Uwe Gampe, „da sich das superkritische Kohlendioxid in einem geschlossenen Prozess befindet“.

Der CO2-Ausstoß weltweit könne auf diese Weise „erheblich gesenkt werden“, heißt es.

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Die Turbinen zur Stromerzeugung können demnach dank des Zwitter-Zustands des Kohlenstoffdioxids mit einem höheren Wirkungsgrad arbeiten und sehr viel kleiner sein als Dampfturbinen der gleichen Leistung.

Größenvergleich: Eine Turbine, die mit superkritischem CO2 funktioniert, muss bei gleicher Leistung nur etwa ein Fünftel so groß sein wie eine herkömmliche Dampfturbine
Foto: Karsten Eckold/TU DresdenGrößenvergleich: Eine Turbine, die mit superkritischem CO2 funktioniert, muss bei gleicher Leistung nur etwa ein Fünftel so groß sein wie eine herkömmliche Dampfturbine

„Wir wollen eine umweltschonende Technologie entwickeln, die mit superkritischem CO2 funktioniert und nur noch etwa ein Fünftel so groß ist wie eine herkömmliche Dampfturbine“, so der Energietechniker Gampe.

Nutzung von Solar- und Abwärme

Als Wärmequelle soll ausschließlich Solar- und Abwärme genutzt werden - etwa die von Industrieanlagen, Motoren, Gasturbinen sowie aus Solarkraftwerken. Die Wärme soll dabei besser genutzt werden als dies heute der Fall ist.

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Doch bevor es soweit ist und superkritisches Kohlenstoffdioxid tatsächlich in größerem Maße zur Energieerzeugung genutzt werden kann, müssen die Wissenschaftler noch einige wissenschaftlichen Fragen klären.

Für die nötigen Experimente wird eine Versuchsanlage in Dresden-Rossendorf gebaut, samt Demonstrator im Megawatt-Leistungsbereich.

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„Das Forschungsvorhaben markiert den Einstieg Deutschlands in die sCO2-Technologie für die Stromerzeugung aus nichtfossilen Wärmequellen", heißt es vonseiten der TU Dresden.

Auch die Politik setzt Hoffnung in das Projekt - und Geld: Mit 2,2 Millionen Euro fördert das Wirtschaftsministerium die Entwicklung dieser neuen Energietechnologie.

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