Darum gehts
- Forschende der ETH Zürich entwickeln aus Reststoffen der Käse- und Tofuproduktion einen neuartigen CO₂-Filter.
- Die biologisch abbaubaren Proteinkügelchen binden bis zu 50 Prozent mehr CO₂ als bestehende Direct-Air-Capture-Verfahren.
- Die Technologie benötigt deutlich weniger Energie und könnte CO₂-Entfernung künftig günstiger und nachhaltiger machen.
Was normalerweise im Abfall landet, könnte künftig helfen, die Klimakrise zu bekämpfen. Forschende der ETH Zürich haben ein Verfahren entwickelt, das aus Reststoffen der Käse- und Tofuproduktion einen hocheffizienten CO₂-Filter herstellt. Das geht aus einer Mitteilung der ETH hervor. Die neue Technologie soll Kohlendioxid günstiger und mit deutlich weniger Energie aus der Luft entfernen als bisherige Methoden.
Aus Lebensmittelabfällen werden CO₂-Schwämme
Für ihre Studie nutzten die Forschenden Nebenprodukte aus der Milch- und Tofuproduktion. Das Team um den Materialwissenschaftler Professor Raffaele Mezzenga isolierte daraus Proteine und verarbeitete sie in einem mehrstufigen Verfahren zu porösen Kügelchen. Anschliessend wurden diese mit Kaliumhydroxid angereichert. «Das resultierende Material ist wie ein Schwamm, der sehr viel CO₂ aufnehmen kann», erklärt Professor Raffaele Mezzenga.
Kampf gegen Milliarden Tonnen CO₂
Die neue Technologie basiert auf dem sogenannten Direct-Air-Capture-Verfahren (DAC). Dabei wird Kohlendioxid direkt aus der Umgebungsluft gefiltert. Solche Verfahren gelten als zentral, um die globale Erwärmung langfristig zu begrenzen. Fachleute gehen davon aus, dass künftig zusätzlich zu sinkenden Emissionen auch grosse Mengen CO₂ aktiv aus der Atmosphäre entfernt werden müssen. An solchen Lösungen arbeiten seit Jahren Forschungsgruppen der ETH Zürich und das ETH-Spin-off Climeworks. Das Unternehmen gehört zu den weltweit ersten kommerziellen Anbietern von DAC-Anlagen.
Höhere Leistung als bisherige Verfahren
Die neu entwickelten Proteinkügelchen zeigen im Labor vielversprechende Ergebnisse: Sie binden CO₂ aus der Luft und erreichen mit 97 Milligramm CO₂ pro Gramm Material eine um 10 bis 50 Prozent höhere Aufnahmekapazität als herkömmliche DAC-Verfahren. Besonders vorteilhaft ist die Freisetzung des CO₂: Statt hoher Temperaturen genügt eine kurze Behandlung mit einer milden Säure und einer Base bei Raumtemperatur. Der Energiebedarf sinkt deutlich, was die Technologie voraussichtlich günstiger macht.
Auch als Dünger nutzbar
Die Kügelchen bestehen vollständig aus biologisch abbaubaren Materialien und können mehrfach verwendet werden. Nach ihrer Lebensdauer könnten sie sogar als Dünger in der Landwirtschaft oder zur Herstellung von Biotreibstoffen eingesetzt werden.
Noch befindet sich die Technologie im Labormassstab. Professor Raffaele Mezzenga zeigt sich dennoch optimistisch: «Unsere Technologie ist günstiger und nachhaltiger, weil sie wenig Energie benötigt und auf einem breit verfügbaren Abfallprodukt beruht.»