Verbesserte CO₂-Reduktion

Veröffentlicht am6. September 201922. April 2021Autorgh

Dreiphasen-Photokatalyse zur Erhöhung von Selektivität und Aktivität auf hydrophober Oberfläche

Die photokatalytische CO₂-Reduktionsreaktion (CRR) stellt einen vielversprechenden Weg für die saubere Nutzung verlorener erneuerbarer Energien dar, aber die schlechte Selektivität, die sich aus der konkurrierenden Wasserstoffevolutionsreaktion (HER) in wässriger Lösung ergibt, schränkt ihre praktische Anwendbarkeit ein. Im vorliegenden, am 16.08.2019 in der Zeitschrift Angewandte Chemie publizierten Beitrag wurde ein Photokatalysator mit hydrophoben Oberflächen hergestellt. Er ermöglicht einen effizienten Dreiphasenkontakt von CO₂ (Gas), H₂O (Flüssigkeit) und Katalysator (Feststoff).

So kontaktieren konzentrierte CO₂-Moleküle in der Gasphase direkt die Katalysatoroberfläche und können die Stoffübertragungsbeschränkungen von CO₂ überwinden, die HER durch die Senkung der Protonenkontakte hemmen und insgesamt die CRR verbessern. Selbst bei Beladung mit Platin-Nanopartikeln, einem der effizientesten HER-Promotion-Cokatalysatoren, behält der Dreiphasen-Photokatalysator eine Selektivität von 87,9 %. Insgesamt bietet die Dreiphasen-Photokatalyse eine allgemeine und zuverlässige Methode zur Steigerung der Leistungsfähigkeit des CRR.

->Quellen:

Wie Kreislaufwirtschaft gelingt

Start der DBU-Ausstellung „Jetzt geht’s rund“ Das sogenannte lineare Wirtschaften führt zu knappen Ressourcen und übermäßigen Verbrauch an Fläche, Energie und Rohstoffen. Welche Auswege es aus solchen Dilemmata gibt, zeigt die neue Ausstellung „Jetzt geht´s rund – Kreisläufe statt Abfälle“ der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) – mit interaktiven Stationen und interessanten Einblicken, wie eine umweltfreundliche zirkuläre Zukunft funktionieren kann. Das Gemeinschaftsprojekt mit dem VDI Technologiezentrum wurde am 18.04.2024 im DBU Zentrum für Umweltkommunikation (ZUK) in Osnabrück eröffnet.
Ungenutzte Kapazitäten für Netzanschluss von Erneuerbaren-Kraftwerken

„Gewaltiger Schatz“ Deutschland sitzt auf einem gewaltigen Schatz ungenutzter Kapazitäten für den Netzanschluss von Erneuerbaren-Kraftwerken. Das zeigt die Untersuchung der möglichen gemeinsamen Nutzung von Netzverknüpfungspunkten, die der Bundesverband Erneuerbare Energien BEE gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE durchgeführt und am 15.04.2024 veröffentlicht hat.
Talsperren smart steuern

Vorhersage von Wasserangebot und -bedarf Hochwasser, Dürren, Hitzewellen: Infolge des Klimawandels stehen Prognosen von Wassermengen und Steuerungen von Talsperren zunehmend vor Herausforderungen. Denn die Stauanlagen spielen eine entscheidende Rolle im Hochwasserschutz und während Trockenperioden. Um sie an die Klimaveränderungen anzupassen, entwickeln Forschende der Universität Duisburg-Essen laut einer Medienmitteilung vom 16.04.2024 eine vorhersagebasierte Steuerung der Talsperren auf Basis Künstlicher Intelligenz. Das Projekt PROWAVE wird von der deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) für die kommenden drei Jahre mit 348.000 Euro gefördert.
Alte Reifen, Blumen-Abfälle und neue Sensoren bringen Kreislaufwirtschaft voran

13 neue Startups bei Circular Valley Im Wuppertaler Circular Valley sind 13 Startups aus ganz Europa, Südamerika und Afrika eingetroffen. Sie werden nun von der Initiative gefördert, um ihre Geschäftsmodelle entscheidend voranzubringen. Erste Kontakte zu großen Unternehmen gibt es bereits. Graphit, das einst in alten Reifen steckte, wird in Batterien für Elektroautos verwendet. Eine neue Technik fängt CO2 ein, damit auch schwere Trucks es nicht mehr ausstoßen. Weggeworfene Blumen werden zu einem Bioschaum, der giftige Kunstharze ersetzt. Sensoren sind erstmals für alle Produkte in einem Schiffscontainer geeignet und melden in Echtzeit, wo sich Waren und Materialien gerade befinden. (Foto: Bernardita Diaz, Geschäftsführerin des Startups T-Phite aus Chile, beim Kick-Off für die neue Förderrunde von Circular Valley – © Jan Turek, Circular Valley)
CCS und CCU: alles andere als nachhaltig

Energie- und Entropieanalyse deckt grundsätzliche Irrtümer auf Naturwissenschaftliche Analyse von Bernhard Weßling – Gastbeiträge geben Informationen, bzw. Meinungen der Autoren wieder, nicht in jedem Fall die von Solarify. Am 10.04.2024 veröffentlichte die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina eine Ad-hoc-Stellungnahme zur Entnahme und Speicherung von CO2 (Solarify berichtete). Sie forderte darin, dass der Atmosphäre zusätzlich zur Einsparung von Emissionen auch dauerhaft CO2 entzogen und gespeichert (endgelagert) werden müsse. Es müssten jährlich 60 bis 130 Millionen Tonnen sein. Zwar werden auch Ökosysteme (Moore, Wälder) erwähnt, deren Speicherpotenzial könne aber noch nicht quantifiziert werden. Neben der Speicherung (CCS) wird auch die Nutzung (CCU) positiv bewertet und empfohlen.
Erster Pfandautomat für Badezimmer-Plastik in Berlin

Mülltrennung: VerbraucherInnen brauchen Finanz-Anreize und Informationen 2050 wird es Schätzungen zufolge 33.000 Millionen Tonnen Plastikmüll auf der Erde geben. Gleichzeitig übersteigt der Bedarf an hochwertigen Rezyklaten seit Jahren das Angebot am Markt. Bislang wird noch zu viel hochwertiger Kunststoff als Müll verbrannt, statt ihn zu recyceln. Das will das Berliner Start-up Circleback ändern, indem es ein Pfandsystem für Kunststoffverpackungen aus dem Badezimmer aufbaut. Der erste Pfandautomat soll laut einer Medienmitteilung vom 04.04.24 im Lebensmittelmarkt Moch am Berliner Alexanderplatz stehen – und dort leere Shampoo- und Duschgel-Flaschen, Zahnpasta-Tuben und Creme-Dosen „schlucken“. Eine Untersuchung der Uni Hohenheim zeigt zudem: VerbraucherInnen sind gewillt, ihren Müll zu trennen. Doch Fehlinformationen und Wissenslücken stehen dem oft entgegen.
Wissing obsiegt mit Holzhammer

Fahrverbots-Androhung vom Tisch – um welchen Preis? Die Fraktionen der Ampelkoalition haben sich nach monatelangen Streitereien auf eine – bisher eher unerwartete – Reform des Klimaschutzgesetzes geeinigt. Dem Kompromiss zufolge werden die starren Sektorziele für die Treibhausgasemissionen doch aufgehoben. Stattdessen soll die Einhaltung der Klimaziele (wie nicht unüblich in Streitfällen) in die Zukunft verschoben und sektorübergreifend ausgerichtet werden. Als Ausgleich einigte sich die Koalition laut Auskunft der Fraktionen von SPD, Grünen und FDP auf die Förderung von Solaranlagen, wie die Neue Zürcher Zeitung im Verein mit vielen weiteren Medien (etwa tagesschau.de oder heute.de) schreibt.