Ein künstliches Blatt, das Sprit produziert?!
Dank eines naturähnlichen fotosynthetischen Prozesses konnten Forscher der Cambridge University Treibstoff erzeugen. Ein innovatives und vielversprechendes Ergebnis für den Energiesektor.
Wie eine Seerose treibt sie übers Wasser, sie ist aber keine echte Pflanze. Dies ist die neueste Innovation aus Cambridge, wo eine Gruppe von Forschern zusammengekommen ist, um umweltfreundliche Lösungen für die Kraftstoffproduktion zu erforschen. Nach einem ersten Prototyp im Jahr 2019, hat das Projekt nun seinen Durchbruch erlebt - mithilfe eines künstlichen Blattes.
Das von Dr. Virgil Andrei geleitete Team hat nämlich blattähnliche, auf Wasser ruhende Strukturen entwickelt, welche klimaneutral zum Einsatz in der Sprit-Produktion kommen könnten. Denn ohne weiteres Vorgehen können die blattförmigen Mini-Kraftwerke aus Sonnenlicht, Wasser und Kohlenstoffdioxid wertvollen Kraftstoff herstellen. Der Prozess ähnelt dabei stark der natürlichen Fotosynthese, die bei Pflanzen für die Umwandlung von Lichtenergie in chemische Energie verantwortlich ist.
Konkret können die aus Dünnschicht-Metalloxiden und Perowskiten bestehende Kunststoffblätter zwei Brennstoffe gleichzeitig produzieren, und zwar Wasserstoff aus dem Wasserausspaltungsprozess und Synthesegas aus Kohlendioxid. Genau deswegen zeigt sich das Projekt besonders vielversprechend. Vor allem jetzt wo Fortschritte in der Nanotechnologie Wendigkeit und Leistungsfähigkeit der Blätter optimierten.
„Diese Blätter vereinen die Vorteile der meisten Solartreibstofftechnologien“, so Andrei. „Sie erreichen eine hohe Leistung und bleiben dabei mit modernen Herstellungstechniken kompatibel“, erklärt der Forscher weiter. Dass das Projekt einen ersten Schritt in Richtung Automatisierung und Skalierung der Solartreibstoffproduktion darstellt, kann er sich gut vorstellen.
Wie Solarfarmen für die Stromerzeugung populär wurden, könnten sich auch Blätteranlagen zur Kraftstoffsynthese in den Augen des Teams durchsetzen. Nicht nur wegen deren Funktion bei der Sprit-Industrie, sondern auch als Versorgungssystem für etwa abgelegene Orte und Inseln. Sogar bei der Verhinderung der Verdunstung von Bewässerungskanälen könnten die Blätter einen nützlichen Beitrag leisten.
Auch wenn es natürlich noch ein weiter Weg ist, bis ein solches Projekt in großem Maßstab umgesetzt werden kann, schenkt die Nachricht aus Cambridge Hoffnung für eine grüne Energiewende. Bevor man von einer echten nachhaltigen Gestaltung verschiedener Lebensbereiche – wie etwa beim Verkehr - reden kann, muss der Ökowandel in erster Linie in den Sektoren der Energie- und Treibstofferzeugung stattfinden. Denn basieren diese sich weiterhin auf fossilen Ressourcen, verlieren alle klimafreundlichen Bemühungen an Wirksamkeit und Wert.