Forschende um die ETH-Professorin für elektrochemische Energiesysteme, Maria Lukatskaya, haben in einer Studie gezeigt, dass Photosäuren im Labor zur Abscheidung von CO2 aus der Luft eingesetzt werden können. Im Gegensatz zu anderen bereits bestehenden Verfahren «müssen wir nicht heizen und kühlen», wird Lukatskaya in einer Mitteilung zitiert. «Das erklärt, warum unsere Methode viel weniger Energie benötigt».

Stattdessen nutzt dieses neue Verfahren einzig Sonnenlicht als Energiequelle. Es basiert auf dem Umstand, dass CO2 in sauren wässrigen Flüssigkeiten als CO2 vorliegt, in alkalischen wässrigen Flüssigkeiten jedoch zu Salzen der Kohlensäure reagiert. Um den Säuregrad ihrer Flüssigkeit zu beeinflussen, fügten die Forschenden ihr Moleküle, sogenannte Photosäuren, bei, die auf Licht reagieren.

Das CO2 trennen sie aus der Luft ab, indem sie die Luft im Dunkeln durch eine photosäurenhaltige Flüssigkeit leiten. Weil diese alkalisch ist, reagiert das CO2 und bildet Salze der Kohlensäure. Sobald sich diese Salze in der Flüssigkeit stark angereichert haben, bestrahlen die Forschenden die Flüssigkeit mit Licht. Diese wird dadurch sauer, und die Kohlensäuresalze wandeln sich zu CO2 um. Das CO2 sprudelt aus der Flüssigkeit und kann in Gastanks aufgefangen werden. Ist kaum noch CO2 in der Flüssigkeit vorhanden, schalten die Forschenden das Licht aus, und der Kreislauf beginnt von neuem.

Dass sich die Photosäuren im Wasser schon nach einem Tag zersetzen, löste das Team, indem es der Flüssigkeit ein organisches Lösungsmittel zufügte. Auf dem Weg zur Marktreife soll die Stabilität des Photosäuren-Moleküls weiter erhöht und der gesamte Prozess optimiert werden. ce/mm