Benzin aus Sonnenlicht und Wasser
Forschern der ETH Zürich, des Paul Scherrer Instituts (PSI) sowie des California Institute of Technology (CalTech) ist es gelungen, Benzin aus Sonnenlicht, Wasser und Kohlendioxid herzustellen. Möglich macht dies ein von den Wissenschaftlern entwickelter Solar-Reaktor.
Quelle: Kurt Michel/pixelio.de
Rohstoffe für Benzinherstellung: Sonnenlicht und Wasser.
Bis anhin war die Umwandlung von Sonnenenergie in Flüssigtreibstoff wenig effizient. Ein Forschungsteam um Aldo Steinfeld von der ETH Zürich und dem PSI sowie dem California Institute of Technology (CalTech) hat nun einen viel versprechenden Solarreaktor gebaut: Darin werden mittels eines vollkommen neuartigen Prozesses Wasser (H2O) und Kohlendioxid (CO2) in ein Gemisch von Wasserstoff (H2) und Kohlenmonoxid (CO) umgewandelt. Diese Kombination wird als Syngas bezeichnet und ist eine Vorstufe von Benzin, Kerosin und anderen flüssigen Treibstoffen.
Die Kraft von 1'500 Sonnen
Bei ihrem Reaktorprototyp verwendeten die Wissenschaftler eine Strahlungsintensität, die der Kraft von etwa 1’500 Sonnen entspricht. Der Umwandlungswirkungsgrad von Sonnenenergie in Treibstoff betrug dabei 0,8 Prozent. Auch wenn es sich dabei um nicht einmal einen Hundertstel der verwendeten Sonnenenergie handelt, ist dieses Resultat beachtlich. „Diese Wirkungsgrade sind um zwei Grössenordnungen höher als diejenigen, die man mit herkömmlichen photokatalytischen Methoden zur CO2-Spaltung erzielt hat“, erklärt Aldo Steinfeld. Die Resultate, die man im Magazin Science veröffentlicht habe, belege die Machbarkeit von solarbetriebenen thermochemischen Verfahren zur Herstellung von Treibstoff aus Kohlendioxid und Wasser.
Zurzeit ist das Forschungsteam daran, den Solar-Reaktor so zu optimieren, dass er sich auch in grossem Massstab - im Megawatt-Bereich - in Solarturm-Anlagen einsetzen lässt. Solche Anlagen sind zwar bereits kommerziell zur Stromerzeugung im Einsatz. Steinfeld glaubt aber, dass es noch grosse Anstrengungen braucht, bevor seine Solarreaktortechnologie in der Praxis eingesetzt wird. „2020 sollten wir aber soweit sein, dass die erste industrielle Solartreibstoff-Anlage in Betrieb gehen und einen zentralen Beitrag zur nachhaltigen Energieerzeugung der Zukunft leisten kann“, so Steinfeld. (mai/mgt)
