Ein Weg zur Lösung des CO2-Problems:

Ein Weg zur Lösung des CO2-Problems:
Der CASH Zyklus

© Lorenz Borsche 1986-2001

Das Prinzip der CO2-freien Energiewirtschaft:

Bevölkerungswachstum und steigender Wohlstand in den Ländern der 2. und 3. Welt werden, allen Einsparbemühungen zum Trotz, das CO2-Problem verschärfen. Ausweg kann nur eine CO2-freie Energiequelle sein, die jedoch mit bestehender Technik realisierbar und industriekompatibel sein muß. Vorgeschlagen wird ein Verfahren, bei dem Kohlenstoff, im Kreis geführt, nur noch als Trägermaterial dient. Am Enstehungsort wird das CO2 unter geringen Prozeßverlusten von ca. 10% sofort verflüssigt. Aus Solarwasserstoff, gewonnen in wüsten- und sonnenreichen Ländern, und dem flüssigem CO2 werden wiederum flüssige Kohlenwasserstoffe hergestellt und der Kreislauf geschlossen. Unbestritten ist, daß der Eintrag von CO2 in die Atmosphäre im derzeitigen Maßstab zu globalen Temperaturerhöhungen führen wird, diskutiert wird allenfalls noch über die Schwere der Folgen. Eine der Konsequenzen ist die Forderung nach Reduktion des CO2-Eintrages, wie z.B. der Ruf nach dem 3-Liter-Auto.

Einige wenige Überlegungen aber verdeutlichen, daß Einsparungen das Problem nicht nur nicht lösen können, sondern auch gleichzeitig wertvolle F+E-Ressourcen binden, und damit andere Strategien, die das Problem tatsächlich lösen könnten, verhindern: Alle technisch möglichen Einsparpotentiale nämlich werden in Zukunft sowohl vom Bevölkerungswachstum, wie auch von der Steigerung des Lebenstandards in der 2. und 3. Welt mehr als konterkariert. Selbst wenn die 500 Millionen Europäer und Amerikaner in 10 Jahren nur noch halb soviel CO2 erzeugen würden, stehen demgegenüber mindestens 3 Milliarden Menschen aus der 2. und 3. Welt, von denen dann irgendwann einmal ebenfalls jeder ein Auto, Kühlschrank und Heizung oder Klimaanlage benutzen wird - womit letzten Endes ein Mehrfaches des derzeitigen CO2-Eintrages erreicht würde. Fazit: Sparen ist nur eine Scheinlösung.

Zu fordern ist daher die CO2-Null-Emmissions-Energiequelle, nicht nur für den Bereich Verkehr, sondern auch für die Wärmeerzeugung im privaten und industriellen Sektor (Heizung, Verkehr und Stromerzeugung)

Energieträger werden vom Verbraucher nach mehreren Kriterien beurteilt. Neben dem Preis sind Verfügbarkeit und Handhabung wichtige Kriterien. Zur Handhabung gehören Energiedichte und Lagerfähigkeit - einer der Gründe, warum sowohl Elektro- wie auch Wasserstoff-Antriebe derzeit praktisch keine Marktchancen haben. Bei den Elektroantrieben ist das Leistungsgewicht der Batterien nach wie vor um den Faktor 5-10 zu hoch, die Speicherung von Wasserstoff triit trotz intensiver Forschung weiterhin auf der Stelle. Zudem ist das Risikopotential von Wasserstoff extrem hoch (Knallgasexplosionen). 'Gute Noten' in diesem Bereich dagegen erhalten Kohlenwasserstoffe in jeder Form: leicht zu lagern und zu transportieren bei hoher Energiedichte und prinzipiell beherrschbaren Risiken.

In der Form von Bio-Alkohol oder Rapsdiesel wäre - über die Atmosphäre - auch die Zero-Emmisionsforderung zu erfüllen: das bei der Verbrennung von Bio-KW freigesetzte CO2 wird beim Nachwachsen der Energiepflanzen (Raps etc.) wieder gebunden. Allerdings würden wertvolle landwirtschaftliche Anbauflächen so der wachsenden Weltbevölkerung als Nahrungsmittelquellen entzogen.

Ein ähnlicher Kreislauf, bei dem der Kohlenstoff, im Kreis geführt, nurmehr als `Backbone' zum Transport von solar erzeugtem Wasserstoff dient, wird von Lorenz Borsche vorgeschlagen: Die Elemente des CASH-Zyklus (CArbondioxide-SolarHydrogen) sind allesamt vorhanden und verfügbar; das gilt sowohl für die Technologien, wie auch die Produkte. Zentrale Idee ist, das CO2 am Entstehungsort zu verflüssigen und über dieselben Transportwege, die auch beim Transport des Energieträgers genutzt werden, zurückzuführen. In den traditionell ölexportierenden Staaten werden, mit Unterstützung der Industrieländer, Solarzellenfabriken im großen Maßstab aufgebaut. Diese Länder verfügen über geeignete Flächen (Wüsten) für die Installation großer Solarzellenfelder. Mit dem Strom aus diesen Solarfeldern werden über bekannte Prozesse aus der Chemie aus Wasser und dem rückgeführten CO2 wiederum flüssige Kohlenwasserstoffe hergestellt. Da die CO2-Verflüssigung nur ca. 10% z.B. der Antriebsenergie einer mit Kohlenwasserstoffen betriebenen motorischen Antriebsquelle in Anspruch nimmt (ca. 3.5% des Primärenergieeinsatzes), ist ein wesentlicher Erfolgsfaktor, die Energiedichte des Energieträgers, nicht in Frage gestellt. Lagerung und Transport allerdings erfordern entweder Drucktanks (15 bar bei -30 C) oder die dreimal energieintensivere Herstellung von Trockeneis (drucklos bei -60 C), das dann bei Normaldruck gelagert und transportiert werden könnte und praktisch keinerlei Risiken beinhaltet.

Die Vorteile für alle Beteiligten liegen klar auf der Hand: In den Industrieländern brauchen nur erprobte und vorhandene Techniken ergänzt zu werden, ein von vielen befürchteter radikaler Umbau wird vermieden, unpopuläre Sparapelle sind überflüssig. Die ölexportierenden Staaten können alle Zukunftsängste (Endlichkeit der Vorräte etc., Auswirkung ökologisch motivierter Sparforderungen etc.) beiseite lassen. Die massive Einführung von Solarerntefeldern erfordert dort eine rasche Industrialisierung. Das Konzept hat in den Erzeuger- wie auch Verbraucherländern positive Auswirkungen auf den Arbeitsmarkt.

Ein generelles Umdenken allerdings wird in den Köpfen der beteiligten Techniker und Ingenieure erforderlich sein: Zu Lasten des Energieverbrauchs sind alle Prozesse innnerhalb des CASH-Zyklus auf Umweltverträglichkeit zu optimieren: Unter jedem denkbaren Energieeinsatz sind alle Stoffströme im Kreis zu führen, denn in Zukunft ist nicht Sparen angesagt, sondern - zugunsten einer unbeschädigten, lebenswerten Umwelt - der gezielte Einsatz einer kostenlosen und nahezu unendlich verfügbaren Energiequelle: des Sonnenlichts.

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