Aus CO2 wird Sprit: Forschern der University of Illinois in Chicago gelang jetzt eine künstliche Photosynthese. Sie entwickelten eine synthetische Solarzelle. Die macht mit Hilfe von Solarenergie aus Kohlendioxid in der Luft brennbares Synthesegas.

Prinzip Blatt: Pflanzen produzieren in ihren Blättern aus Kohlendioxid mithilfe von Chlorophyll und der Energie des Sonnenlichts Zucker. Der versorgt ihre Zellen mit Energie. Ein natürlicher Vorgang, den Wissenschaftler seit langem nachzubauen versuchen. Jetzt ist es Amin Salehi-Khojin geglückt. Der Assistenz-Professor für Mechanik und industrielles Ingenieurwesen veröffentlichte seine Arbeit jetzt im Fachblatt Science.

Klimaschutz durch geschlossenen CO2-Kreislauf

Der Clou an Salehi-Khojins neuer Sonnenzelle: Sie wandelt das Sonnenlicht nicht wie normale Photovoltaik-Zellen in Energie, die erst gespeichert werden muss, um danach etwa Wasserstoff spalten zu können und eine Brennstoffzelle zu befeuern. Die synthetische Solarzelle kopiert den Vorgang in Pflanzenblättern und wandelt – mittels eines neuartigen Katalysators – <linmk http://globalmagazin.com/themen/wissenschaft/co2-klimakiller-wird-zum-rohstoff/> Kohlendioxid direkt in verwendbaren Treibstoff.

Damit lösen die Wissenschaftler gleich zwei Probleme: Sie binden und verwerten überschüssiges CO2 aus der Atmosphäre. Das ist gut im Kampf gegen den Klimawandel. Sie fanden damit einen Weg atmosphärisches CO2 wieder in Treibstoff zu „recyceln“ - deshalb muss kein neuer fossiler Brennstoff aus der Erde geholt und verbrannt werden. Der CO2-Kreislauf wäre in Zukunft geschlossen.

Das Verfahren allerdings gelang der Forschern erst, nachdem sie den richtigen Katalysator fanden, von dem Salehi-Khojin als Stoffklasse mit „außergewöhnlichen Eigenschaften“ schwärmt. Die fand er in so genannten TMDC. Sie sind besser als anderen bisher verwandten Katalysatoren, wirken 1.000 Mal schneller – und sind obendrei noch 20 Mal billiger.

Jetzt arbeiten die Wissenschaftler daran, ihre Entdeckung auch außerhalb ihres Labors umzusetzen. Ihr Ziel ist die großtechnische Anwendung der CO2-Reduktion mit Sonnenlicht zu einem Preis, der mit den Spritpreisen an der Tankstelle gleichzieht.

pit

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