Jedes Haus eine CO2-Falle:
Bekannte Filter werden zur Klimamaschine

Kohlenstoffnanofasern könnten zum Klimafilter werden: Forscher der University of Chicago haben ein neues Material entwickelt, das CO₂ direkt aus der Raumluft zieht - über Lüftungsanlagen in Ge­bäu­den, regenerierbar einfach mit Sonnenlicht oder Strom.

Neue Nanofilter machen Gebäude zu CO₂-Staubsaugern

In Klimaanlagen und Belüftungssystemen strömen täglich riesige Luftmengen vorbei. Die Forscher beschichten die Filtermatten darin mit Kohlenstoffnanofasern (CNF) - extrem feinen, elektrisch leitfähigen Fasern, die aus Kunststoff durch Erhitzen gewonnen werden - und einer zweiten Substanz namens Polyethylenimin (PEI), einem Stoff, der stark mit Kohlendioxid reagiert. So bleibt das CO₂ chemisch gebunden, während die restliche Luft weiterströmt.

Im Labor konnte laut der Veröffentlichung in Science ein Gramm dieses Materials bis zu vier Millimol CO₂ aufnehmen - das entspricht etwa 0,18 Gramm Gas. Das ist für Direkt-Luftfilter ein hoher Wert, vor allem, weil er auch bei normaler Luftfeuchtigkeit erreicht wird. Herkömmliche Anlagen, die große Luftmengen verarbeiten, schaffen oft nur einen Bruchteil davon oder benötigen spezielle chemische Flüssigkeiten.


Nach einiger Zeit ist der Filter "voll". Regeneration bedeutet hier: Das gebundene CO₂ wird wieder gelöst, damit der Filter weiterarbeiten kann. Dafür muss das Material auf etwa 80 °C erhitzt werden - deutlich weniger als bei vielen industriellen Verfahren, die teils über 200 °C benötigen.

Die Kohlenstofffasern helfen dabei gleich doppelt: Sie nehmen 94 Prozent des Sonnenlichts auf und leiten Strom. Dadurch lässt sich der Filter entweder direkt durch Sonnenwärme oder durch kurzen Stromimpuls regenerieren - ganz ohne schwere Heizsysteme. In Tests blieb die Leistung auch nach 40 Wiederholungen weitgehend stabil.

Jedes Haus ein CO₂-Filter

Eine Lebenszyklus-Analyse zeigt: Wird der Filter mit Solarenergie betrieben, bleiben 92 Prozent des eingefangenen CO₂ dauerhaft gebunden. Die Kosten lägen laut Berechnung zwischen 209 und 668 US-Dollar pro Tonne - also im Bereich moderner Großanlagen zur CO₂-Abscheidung. Hochgerechnet auf alle Lüftungssysteme weltweit könnten so jährlich bis zu 596 Millionen Tonnen CO₂ eingefangen werden - etwa zwei Prozent der globalen Emissionen.

Die Forschenden sehen darin keinen Ersatz, sondern eine Ergänzung zu großen CO₂-Anlagen. Ihre Idee: Wenn jedes Gebäude über seine Lüftung mitarbeitet, entsteht ein stilles, globales Netz von Klimafiltern - verteilt, effizient und unscheinbar wie ein gewöhnlicher Luftzug.


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