Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

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Alster
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Alster »

schokoschendrezki hat geschrieben:(12 Sep 2019, 11:03)

Es geht eigentlich nicht so sehr darum, wenn ich es richtig verstanden habe, in absoluten Zahlen CO2 aus der Luft zu entsorgen, sondern ein entstandenes Ungleichgewicht im sowieso vorhandenen natürlichen Kohlenstoff-Kreislauf zu korrigieren. Es handelt sich um ein dynamisches und nicht stastisches Problem.
Es gibt sowohl den Ansatz Co2 aus der Luft zu entsorgen um es dann einfach endzulagern wie auch die Nutzung des Co2 aus der Luft zur Erzeugung von synthetischen Kohlenwasserstoffen.
Gleichgewichte im CO2 Kreislauf sind eher nicht das Problem, der scheint ziemlich stabil zu sein.
dies ist keine Rechtsberatung sondern nur meine persönliche Meinung
Atue001
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Atue001 »

Solche Anlagen können im kleineren Maßstab schnell rentabel werden, wenn man Abgase nutzt, in denen viel CO2 enthalten ist. Diese gibt es massenhaft!
Auch in einer regenerativen Wirtschaft ist es wahrscheinlich, dass wir zur Grundlastversorgung Gaskraftwerke im Netz installiert haben, die bei Bedarf einspringen. Sie werden idealerweise mit regenerativ erzeugtem Gas betrieben - erzeugen dann aber auch wieder Abgase mit einem hohen CO2-Anteil. Man muss nun nur noch diese Abgase zwischenspeichern, und dann, wenn es wieder regenerative Energien im Überfluss gibt, daraus erneut regenerativen Treibstoff erzeugen.

Zum Zwischenspeichern gibt es mehrere Ansätze - beispielsweise auch den, dass man zunächst Algen mit dem CO2 füttert - die kann man dann beliebig lange zwischenspeichern, bis man sie zur Treibstoffproduktion nutzt.


Prinzipiell sind die Techniken da - weil noch immer die passenden politischen Rahmenbedingungen fehlen, werden solche Kreisläufe aber faktisch nicht großtechnisch eingesetzt. Sobald die politischen Rahmenbedingungen stehen, ist der Markt dafür da.
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Alster
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Alster »

Je höher der regenerative Anteil im Strom Mix wird, umso weniger besteht die Möglichkeit Versorgungslücken mit fossiler oder atomarer Regelleistung auszugleichen. Umso notwendiger wird es temporäre Überschüsse zwischenzuspeichern. Dies wird in der erforderlichen Größenordnung nur noch über synthetisches H2, CH4 Aethanol etc. laufen.
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Quatschki
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Quatschki »

Grünpflanzen können prima unter Zuhilfenahme von Sonnenlicht CO2 aus der Luft in Kohlenhydrate umwandeln. Aus denen lässt sich Treibstoff herstellen.
Drauf so sprach Herr Lehrer Lämpel:
„Dies ist wieder ein Exempel!“
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Papaloooo
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Papaloooo »

Quatschki hat geschrieben:(03 Oct 2019, 16:09)

Grünpflanzen können prima unter Zuhilfenahme von Sonnenlicht CO2 aus der Luft in Kohlenhydrate umwandeln. Aus denen lässt sich Treibstoff herstellen.
Ja, der laufen z.b. Versuche mit Algen.
Man muss jedoch dabei darauf achten, dass bei der Produktion von Treibstoff aus Algen nicht als Nebenprodukt Methan entsteht und in die Atmosphäre entweicht, denn sonst weiß sich die Katze in den Schwanz klimapolitisch gesehen.
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Perkeo
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Perkeo »

Papaloooo hat geschrieben:(19 Aug 2019, 13:24)

Ich nehme Mal Christian Lindners Vorschlag:

Man könnte ja Treibstoff aus der Luft gewinnen.
Wenn wir von der normalen Umgebungsluft ausgehen, dann haben wir einen Volumenanteil von etwa 0,04 %.
Der Energieaufwand hierzu wäre immens.
Das habe ich auch gedacht, aber dann habe ich nachgerechnet [Quelle: Wikipedia zu den jeweiligen Stichwörtern]:
Die Mischungsentropie bei 0,04% beträgt 77,4 J/molK, d.h. bei 300K (26,85°C) sind das ziemlich genau 22kJ/mol.
Die Reaktionsenthalpie der chemischen Reaktion:
CO2 + 2 H2O -> Ch4+ O2
ist 802,3 kJ/mol. Somit wären weniger als 3 % der im Methan gespeicherten Energie unbedingt erforderlich, um das CO2 aus der Luft zu entnehmen. Wobei sich "unbedingt" nicht auf die technische Machbarkeit, sondern auf das physikalische Möglichkeit bezieht. Aber man sieht, es ist durchaus Raum für eine gewisse Lücke zwischen physikalischen und technischen Limits.

Wenn also jemans in Schlagdistanz zu herkömmlichen Kraftstoffen sein will, dann muss ich das erst einmal für möglich halten. Und wir dürfen nicht vergessen:
- Wir brauchen sowieso Speicher. Wie wollen wir sonst die Energie der Sommersonne für die Heizung im Winter nutzen?
- Batterien werden auch nicht immer zu optimalen Bedingungen geladen und entladen, insbesondere nicht wenn der Fahrer rasch weiterfahren will. Das relativiert deren Wirkungsgradvorteile weiter.
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Papaloooo
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Papaloooo »

Perkeo hat geschrieben:(02 Aug 2020, 21:39)

Das habe ich auch gedacht, aber dann habe ich nachgerechnet [Quelle: Wikipedia zu den jeweiligen Stichwörtern]:
Die Mischungsentropie bei 0,04% beträgt 77,4 J/molK, d.h. bei 300K (26,85°C) sind das ziemlich genau 22kJ/mol.
Die Reaktionsenthalpie der chemischen Reaktion:
CO2 + 2 H2O -> Ch4+ O2
ist 802,3 kJ/mol. Somit wären weniger als 3 % der im Methan gespeicherten Energie unbedingt erforderlich, um das CO2 aus der Luft zu entnehmen. Wobei sich "unbedingt" nicht auf die technische Machbarkeit, sondern auf das physikalische Möglichkeit bezieht. Aber man sieht, es ist durchaus Raum für eine gewisse Lücke zwischen physikalischen und technischen Limits.

Wenn also jemans in Schlagdistanz zu herkömmlichen Kraftstoffen sein will, dann muss ich das erst einmal für möglich halten. Und wir dürfen nicht vergessen:
- Wir brauchen sowieso Speicher. Wie wollen wir sonst die Energie der Sommersonne für die Heizung im Winter nutzen?
- Batterien werden auch nicht immer zu optimalen Bedingungen geladen und entladen, insbesondere nicht wenn der Fahrer rasch weiterfahren will. Das relativiert deren Wirkungsgradvorteile weiter.
Danke für deinen Beitrag!
Auch wenn ich bei der Mobilität regenerativ erzeugte synthetische Brennstoffe für sinnvoller erachte,
denn die Infrastuktur ist ja schon da, wäre ja auch ein automatisches Batterieaustauchsystem denkbar.
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Adam Smith »

Hier steht was von CO2-Saugern.

Wir arbeiten daran, bis 2025 ein Prozent der weltweiten CO2-Emissionen zu filtern. Um dies zu erreichen, benötigen wir rund 250.000 Anlagen wie die in Hinwil."
https://www-stern-de.cdn.ampproject.org ... 53006.html

Leider steht da nicht wie hoch der Strombedarf von 250.000 Anlagen ist.
Das ist Kapitalismus:

Die ständige Wahl der Bürger bestimmt das Angebot.
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Tom Bombadil »

Es gibt viele Ideen, wie man CO2 aus der Luft rausholen könnte, zB.: https://www.ingenieur.de/technik/fachbe ... chaftlich/
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Perkeo »

Papaloooo hat geschrieben:(03 Aug 2020, 06:25)

Danke für deinen Beitrag!
Auch wenn ich bei der Mobilität regenerativ erzeugte synthetische Brennstoffe für sinnvoller erachte,
denn die Infrastuktur ist ja schon da, wäre ja auch ein automatisches Batterieaustauchsystem denkbar.
Batterien haben ihre Vorteile und werden eine wichtige Rolle spielen. Diese aber in beliebiger Kapazität zu bauen ist technisch schwierig, und die benötigten Rohstoffe bedeuten jetzt schon extreme Ausbeutung von Natur und Mensch. Wir können nicht alles auf eine Karte setzen, schon gar nicht auf diese.
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Papaloooo
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Papaloooo »

Und wie so oft, ist wieder die Natur die Ingenieurin,
an die noch niemand ganz heranreicht.
Denn auch eine Kartoffel oder ein Apfel ist letztlich ein Energiespeicher.

Die Natur verstoffwechselt mit der Energie des Sonnenlichts C-O2 zu C12-H6-O12 oder zu (C6-H10-O5)n
Diese wird dann wieder frei, wird die Knolle oder Frucht gegessen.

Würde der Mensch es schaffen, diesen Prozess in Biotanks und Biospritmotoren umzusetzen,
so wäre eine weitgehend umweltneutrale Energieversorgung erzielt.
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Aldemarin »

Was wäre an Treibstoffen denkbar, welche bei ihrer Verbrennung auch das Kohlendioxid der Luft zerstören? Mit Magnesiumpulver und Silanen müßte dies gehen.
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Papaloooo
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Re: Wie realistisch ist es, nennenswerten Treibstoff aus dem CO2 der Luft zu gewinnen?

Beitrag von Papaloooo »

Aldemarin hat geschrieben:(05 Sep 2020, 16:25)

Was wäre an Treibstoffen denkbar, welche bei ihrer Verbrennung auch das Kohlendioxid der Luft zerstören? Mit Magnesiumpulver und Silanen müßte dies gehen.
Mit "zerstören" meinst du "binden".
Da wäre ich mal dankbar dafür die Strukturformeln des Ausgangs- und des Endproduktes.
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