Bäume versorgen uns mit Sauerstoff, indem sie das CO2 aus der Atmosphäre aufnehmen und umwandeln. Einer Universität in den USA war das nicht effizient genug, und so hat sie kurzerhand das Problem anders gelöst.
von Flavia Müller
Bäume bestehen aus Holz und absorbieren CO2, das lernt schon jedes Kind. Professor Klaus Lackner forscht an der Arizona State University (ASU) nun aber an mechanischen Bäumen – in Zusammenarbeit mit der irischen Firma Carbon Collect. Mechanische Bäume sollen dabei rund 1000-mal effizienter sein als herkömmliche Bäume. Zusätzlich kann das absorbierte CO2 für industrielle Zwecke verwendet werden, zum Beispiel als synthetischer Kraftstoff gemischt mit grünem Wasserstoff. Das Prinzip ist dabei relativ einfach: Die fast zehn Meter hohen mechanischen Bäume tragen 150 flache Scheiben in sich. Jeder Baum beziehungsweise jede Scheibe darin hat einen Durchmesser von eineinhalb Metern.
Zwischen ihnen befindet sich jeweils ein Spalt von fünf Zentimetern Breite. Die einzelnen Platten werden mit einem Harz getränkt, welches das CO2 bindet. Sobald die Substanz gesättigt ist, tropft sie in ein Auffangbehältnis herab, in dem der Baum in den Sockel runterfährt – etwa nach 20 Minuten. Dann werden Wasser und Dampf eingeleitet, um das CO2 in einer geschlossenen Umgebung freizusetzen und ein Niederdruckgemisch aus Wasserdampf und CO2 zu erhalten. Danach fährt der «Baum» wieder hoch und beginnt von vorne.
Die mechanischen Bäume sind dabei äusserst energieeffizient, denn es braucht keine aktiven Ventilatoren oder Ähnliches, um die Luft anzusaugen, und der grösste Teil der Wärme und Energie wird zurückgewonnen. Zudem brauchen sie weniger Platz – und Zeit zu wachsen – als ein herkömmlicher Wald für die gleiche Leistung. Zusätzlich kann man sie auch in Wüstenzonen einsetzen oder in Gegenden, in denen Bäume weniger gut gedeihen.
Aktuell bestehen noch keine mechanischen Wälder. Der erste soll bis Ende des Jahres in Arizona erstellt werden. Jeder solche Wald hat die Möglichkeit, bis zu 1000 Tonnen CO2 pro Tag absorbieren zu können.
Je grösser der Wald, desto grösser auch der Nutzen. Ein Wald aus 120 000 mechanischen Bäumen könnte täglich bis zu 10 000 Tonnen CO2 filtern – das entspricht den Emissionen von 800 000 Autos pro Tag –, und dieser Wald bräuchte dazu nur zwei bis drei Quadratkilometer Fläche. Auf die herkömmliche Art und Weise müsste man für die gleiche Leistung rund 120 Millionen Bäume pflanzen.
Der Begriff «mechanischer Baum» ist aber etwas irreführend. Während diese zwar CO2 sehr effizient aus der Atmosphäre saugen, das man danach für synthetische Kraftstoffe nutzen kann, schaffen sie eines nicht, was ihre holzigen Kollegen können: das absorbierte CO2 in Sauerstoff umwandeln. Dennoch ist das Projekt ein Meilenstein, denn entgegen der sonst üblichen CO2-Gewinnung aus industriellen Anlagen funktionieren die mechanischen Wälder passiv – alleine durch Wind. Nachhaltig sollen auch die Kosten für das daraus entstehende, reine CO2 sein – nämlich knapp 100 Dollar pro Tonne. Damit ist der Preis absolut konkurrenzfähig.