Anton Nikitin (CSR): LIQUID3 - Superwaffe gegen den Klimawandel?

07.09.2022 - Ein Forschungsteam der Universität Belgrad hat künstliche Bäume entwickelt mit einem bis zu 50 x effizienteren Photosynthese-Prozess.

Zum Vergleich, ein durchschnittlicher Baum würde 10 Jahre brauchen um die selbe Menge an CO2 zu binden, die der „LIQUID3“ innerhalb eines einzigen Jahres schafft. 

Nun stellt sich die Frage, ob die „natürlichen“ Bäume zukünftig ausgedient haben?

Das Konzept:

Es handelt sich bei den sog. LIQUID3-Bäumen im Kern um einen Photosynthese-Bioreaktor in dem Mikroorganismen wie Mikroalgen kultiviert werden. Dabei fasst der Glastank ca. 600 Liter Wasser, in denen sich die Algen vermehren können. Auf dem schrägen Dach des Reaktors befindet sich ein Solarpanel für die LED-Beleuchtung sowie die Luft-Pumpe, welche CO₂- belastete Luft in den Glastank pumpt. Die Mikroorganismen wandeln das CO₂ dann in Glukose und das Wasser in O₂ um. Die Glukose wird alle 4 bis 6 Wochen entnommen und zu Dünger weiterverarbeitet. Die vereinfachte Darstellung des Photosynthese-Prozesses wird in der Abbildung „Erweiterter Photosynthese-Prozess“ veranschaulicht. Die Vorteile des LIQUID3 werden ebenfalls an dieser Stelle zusammengefasst und im nächsten Abschnitt diskutiert (Abbildung im Originalartikel).

Das Potenzial dieser Technologie

Da bestimmte Mikroorganismen sehr effiziente Fotosynthese-Eigenschaften besitzen und nicht in die Höhe wachsen müssen wie Landpflanzen, kann das LIQUID3-Konzept so nutzbringend umgesetzt werden. Insbesondere in Städten herrscht Platzarmut und jeder Quadratmeter Stadtfläche wird gebraucht, da bleibt oft kein Platz für eine Begrünung, ganz zu schweigen für Stadtparks. Da die „flüssigen Bäume“ jedoch so platzsparend konzipiert sind, können sie problemlos in das Stadtbild eingebaut werden. Auch das Design wirkt modern und ansprechend.

Des Weiteren müssen Bäume wachsen, während ein LIQUID3 aufgebaut wird und direkt CO₂ umwandeln kann (im Schnitt 0,5 t CO₂ pro Jahr).

Ein grünes Fazit

Bäume müssen wachsen und entfalten nur langsam ihr CO₂- Bindungs-Potenzial. Ein LIQUID3 kann innerhalb weniger Stunden installiert werden und ist betriebsbereit.

Doch insbesondere in den Sommermonaten kühlen Bäume bzw. begrünte Flächen unsere Städte ab, das wird in der Zukunft ein noch wichtigerer Faktor sein bei zunehmender Erderwärmung. Damit kann ein künstlicher Baum nicht dienen, da der Verdunstungseffekt fehlt. Bei „echten“ Pflanzen und Bäumen wird Wasser in den biologischen Wasserspeichern gelagert. Durch die Hitze verdunstet das Wasser zum Teil und die Umgebung bzw. Städte können dadurch abkühlen. Auch der Lebensraum für Tiere ist nur in echten Parkanlagen einladend, für Wildtiere wie Eichhörnchen.

Und auch Bäume sind natürlich unterschiedlich, denn zwischen verschiedenen Baumarten gibt es effizientere und weniger effizientere Bäume, daher wurde bisher immer nur vom „Durchschnittsbaum“ gesprochen. Laut europäischer Energieagentur kann ein durchschnittlicher Baum ca. 22 kg Co₂ pro Jahr binden (vs. 500 kg CO2 durch den Liquid3).

Das klingt alles dennoch nicht schlecht, insbesondere wenn wir an den Klimawandel denken. Doch muss ein LIQUID3 natürlich auch produziert werden und der dabei entstehende CO₂-Fußabdruck liegt schätzungsweise bei: 550 kg CO₂ Demnach würden die CO₂-Einsparungen im ersten Jahr etwas geringer sein als die Produktion des LIQUID3 an CO₂ verursacht hat. D.h. wie immer, es muss langfristig geplant werden, damit sich das Konzept lohnt.

Zusammengefasst

Zusammengefasst kann festgehalten werden, dass die flüssigen Bäume durchaus ein gutes ergänzendes Konzept für unsere Städte darstellen können, auch aufgrund der problemlosen Integrierung. Begrünung und Wälder werden dennoch die primäre CO₂-Bindungs-Anlage bleiben und es ist nicht davon auszugehen, dass wir uns vom Konzept „Wald“ in der Zukunft verabschieden sollten – eine Wanderung im Taunusgebiet möchte ich persönlich nicht missen. Auch das Zulassen von Sümpfen muss genannt werden, da Sümpfe ebenfalls wichtige CO₂-Bindungseingenschaften aufweisen. Dennoch, eine sinnvolle Ergänzung für unsere Städte ist der LIQUID3 allemal.

Finden Sie hier den vollständigen CSR-Kommentar mit Bildern und Grafiken.