Energie durch CO2
Aus Schadstoffen einen Nutzen ziehen, das ist das Ziel der am 6. November 2008 gestarteten Versuchsanlage in Niederaußem bei Köln. Als Teil des dortigen Braunkohlenkraftwerks der RWE AG sollen hier Algen dafür sorgen, das entstandene Kohlendioxid (CO2) zu binden und als Energieträger wieder zu verwerten.
Damit ist der erste Schritt für so genannte Photobioreaktoren unter Leitung der Jacobs University Bremen getan. Laut Umweltjournal stellte die RWE 700.000 Euro für dieses Projekt zur Verfügung.
Ziel ist in erster Linie natürlich, das Treibhausgas CO2 aus den Abgasen der Industrieanlagen abzutrennen und zu binden. Der zweite Schritt ist dann die indirekte Nutzung des Kohlendioxids als Energieträger. Für beides bieten sich Mikroalgen in besonderer Weise an.
Algen betreiben wie Pflanzen zur Energiegewinnung Photosynthese. Bei diesem Prozess wird CO2 aufgenommen, um die Energie des Lichtes in chemische Energie umzuwandeln (siehe Abb. links). Der Vorteil von Mikroalgen gegenüber Landpflanzen ist dabei ihre sieben- bis zehnfache Wachstumsrate. Laut Umweltjournal haben sie auf diese Weise eine besondere Photosyntheseleistung und sind in unserer Region in der Lage, 200 t/(ha*a) CO2 zu binden.
Der Umwandlungs-Prozess
Nachdem die Abgase des benachbarten Braunkohlenkraftwerks entschwefelt wurden, werden sie in einen so genannten Blasenreaktor geleitet. Hier befindet sich eine Suspension aus Mikroalgen und Salzwasser, die so mit CO2 angereichert wird.
Nun gelangt diese Mischung in den Photobioreaktor. Dies ist mehr oder weniger ein Gewächshaus für Algen. Hier befinden sich lichtdurchlässige Kunststoffschläuche, in die die Algensuspension geleitet wird. Beim Kontakt mit Licht beginnt nun das Wachstum, wofür CO2 aus der Suspension verbraucht wird. Diese wird dann wieder dem Blasenreaktor zugeführt, um wieder mit CO2 angereichert zu werden.
Algen-Ernte für Biokraftstoff
Sind die Algen genug gewachsen, so wird die Suspension nun in einen Erntebehälter geleitet. Hier wird nun geerntet, und die gewonnene Biomasse mit dem gebundenen CO2 wird nun weiterverwendet, zum Beispiel als Baustoff oder sogar zur Herstellung von Biokraftstoffen.
Mit der Versuchsanlage auf derzeit 600 Quadratmeter Fläche können so 12 Tonnen CO2 pro Jahr gebunden werden, eine weitere Ausbaustufe ist für die Zukunft geplant.
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