Abfallstoff Lignin 28.08.2024, 15:00 Uhr

Sorgt ein CO₂-Schwamm künftig für saubere Luft?

Forschende des FAMU-FSU College of Engineering haben ein neues Material aus Biomasse entwickelt, das CO₂ aufnehmen und wieder freigeben kann. Dieses Lignin-basierte Material kann bis zu 5 % seines Gewichts an CO₂ speichern und nach dem Trocknen erneut CO₂ aufnehmen.

Lignin

Forschung präsentiert: Der CO2-Schwamm, der bis zu 5% seines Gewichts an CO2 speichern kann.

Foto: PantherMedia / thx4stock@hotmail.com

Lignin kann CO₂ aufnehmen und langfristig speichern. Die Forschenden nutzten diese Eigenschaft, um einen CO₂ -„Schwamm“ zu entwickeln. Das neue Material kann bis zu 5 % seines Eigengewichts an konzentriertem CO₂ aufnehmen, was 47 Milligramm entspricht, und zusätzlich 26 Milligramm CO₂ direkt aus der Luft aufnehmen.

Lignin als Ressource besser nutzen

Lignin ist ein Stoff, der in den Zellwänden von Pflanzen vorkommt und Pflanzen stabil und fest macht, besonders in Holz und anderen pflanzlichen Materialien. Es hilft, die Pflanzen stark zu halten und schützt sie vor Schädlingen und Krankheiten. Lignin fällt oft als Nebenprodukt bei der Holzverarbeitung an, und Forschende suchen immer wieder nach neuen Wegen, um diese wertvolle Ressource besser zu nutzen.

„Das Besondere an diesem Material ist, dass es CO₂ genau steuern kann, ohne hohen Druck oder extreme Temperaturen zu brauchen“, erklärte Hoyong Chung, Mitautor der Studie und Professor am FAMU-FSU College of Engineering. „Unsere Tests zeigten, dass das Material auch nach mehrfacher Nutzung in seiner Struktur stabil bleibt, was es zu einem vielversprechenden Werkzeug zur Reduzierung von Kohlenstoffemissionen macht.“

Nachdem der Lignin-Schwamm eine bestimmte Menge CO₂ aufgenommen hat, ist er noch nicht fertig. Nach dem Trocknen kann er erneut CO₂ aufnehmen. „Man kann sich das wie einen Schwamm für CO₂ vorstellen, der das Gas aufnimmt, wieder abgibt und dann trocknet, um mehr aufzunehmen“, erklärte Hoyong Chung.

Stellenangebote im Bereich Energie & Umwelt

Energie & Umwelt Jobs
naturenergie netze GmbH-Firmenlogo
Ingenieur als Teamleiter Netzleitstelle (m/w/d) naturenergie netze GmbH
Rheinfelden (Baden), Donaueschingen Zum Job 
Alltech Dosieranlagen GmbH-Firmenlogo
Vertriebs- und Projektingenieur (m/w/d) Schwerpunkt: Verfahrenstechnik / Umwelttechnik / Elektrotechnik Alltech Dosieranlagen GmbH
Weingarten Zum Job 
Stadtwerke Potsdam GmbH-Firmenlogo
Experte (m/w/d) Energieinfrastruktur und Bauprojekte - Planung und Realisierung - Stadtwerke Potsdam GmbH
Potsdam Zum Job 
Stadtwerke Essen AG-Firmenlogo
Ingenieur / Techniker (gn) für Kanal- und Entwässerungsplanung Stadtwerke Essen AG
SOCON Sonar Control Kavernenvermessung GmbH-Firmenlogo
Vermessungsingenieur / Geodäsie (m/w/d) SOCON Sonar Control Kavernenvermessung GmbH
Gießen Zum Job 
ista SE-Firmenlogo
Projektingenieur - Technische Gebäudeausrüstung und Energiedienstleistungen (m/w/d) ista SE
Region Hamburg, Berlin oder Düsseldorf / Köln (West) Zum Job 
Netz Leipzig GmbH-Firmenlogo
Teamleitung (m/w/d) Leitstelle Strom Netz Leipzig GmbH
Leipzig Zum Job 
GW Batterien GmbH-Firmenlogo
Anwendungstechniker (m/w/d) GW Batterien GmbH
Zwickau Zum Job 
Landkreis Wesermarsch-Firmenlogo
Diplom-Ingenieur*in (m/w/d) / Bachelor / Master der Fachrichtungen Agrarwirtschaft, Landespflege, Landschaftsplanung/-entwicklung oder Landschaftsökologie Landkreis Wesermarsch
Forschungszentrum Jülich GmbH-Firmenlogo
PhD Position - Techno-economic assessment of geothermal plants with material co-production in energy systems Forschungszentrum Jülich GmbH
Jülich Zum Job 
Landkreis Friesland-Firmenlogo
Kommunaler Energiemanager (m/w/d) Landkreis Friesland
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Ingenieur (w/m/d) für Geotechnik, Abfall, Altlasten und Georisiken Die Autobahn GmbH des Bundes
Nürnberg Zum Job 
BG ETEM-Firmenlogo
Ingenieur/in (m/w/d) als Referent/in für unser Branchenkompetenzcenter BG ETEM
Hochschule für Musik und Darstellende Kunst Frankfurt am Main-Firmenlogo
Ingenieur*in Energie, Klimaschutz und Transformation (w/m/d) Hochschule für Musik und Darstellende Kunst Frankfurt am Main
Frankfurt Zum Job 
Münchner Stadtentwässerung-Firmenlogo
Fachgebietsleitung Betriebsorganisation (w/m/d) Münchner Stadtentwässerung
München Zum Job 
TenneT TSO-Firmenlogo
OT Security Engineer (m/w/d) TenneT TSO
Audorf, Stockelsdorf Zum Job 
Oncotec Pharma Produktion GmbH-Firmenlogo
Projektingenieur (Investitionsprojekte) (m/w/d) Oncotec Pharma Produktion GmbH
Dessau-Roßlau Zum Job 
Oncotec Pharma Produktion GmbH-Firmenlogo
HSE-Manager (m/w/d) Oncotec Pharma Produktion GmbH
Dessau-Roßlau Zum Job 
Gemeinde Steinen-Firmenlogo
Leiter/in des Fachbereichs Bauen und Umwelt (w/m/d) Gemeinde Steinen
Steinen Zum Job 
HIC Consulting-Firmenlogo
Geschäftsführer (m/w/d) HIC Consulting
Hamburg Zum Job 

Zur Freisetzung des CO2 einfach erhitzen

Das im Schwamm gespeicherte CO₂ kann sowohl dauerhaft gebunden als auch bei Bedarf wieder freigesetzt werden. Zur Freisetzung des CO₂ genügt es, den Schwamm bei normalen Temperaturen auf 60 Grad Celsius zu erhitzen.

Früher hat Chungs Team ein Polymer aus Lignin und CO₂ entwickelt, das als Alternative zu herkömmlichen Kunststoffarten aus Erdöl dienen könnte. Die aktuelle Studie zeigt nun, dass man diesen Prozess umkehren und das Material wiederverwenden kann, um CO₂ erneut aufzunehmen.

Die Forschenden selbst waren vom Freisetzungsmechanismus überrascht, als sie die Kernspinresonanzspektroskopie zur Analyse eines Samples einsetzten und dabei Bläschen beobachteten, die bei Erwärmung des Samples auftraten. Chung sagte, dass dies ihre Neugier geweckt habe und sie sich fragten, was bei der Analyse des Polymers vor sich ging und warum diese kleinen Bläschen immer wieder auftraten.

Ein Beitrag von:

  • Alexandra Ilina

    Alexandra Ilina ist Diplom-Journalistin (TU-Dortmund) und Diplom-Übersetzerin (SHU Smolensk) mit mehr als 20 Jahren Berufserfahrung im Journalismus, in der Kommunikation und im digitalen Content-Management. Sie schreibt über Karriere und Technik.

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.