Was ist Kohlenstoffbindung?
Die Kohlenstoffbindung ist ein heißes Forschungsfeld, das seine neueste Popularität dem Aufschwung der globalen Aufmerksamkeit verdankt, die auf die globale Erwärmung gerichtet ist. Der Ausdruck "Kohlenstoffbindung" bezieht sich auf Bemühungen, überschüssiges Kohlendioxid aus der Atmosphäre einzufangen, zu kondensieren und auf eine harmlose Weise zu speichern. CCSD-Technologien (Carbon Capture and Storage) werden in vielen Kraftwerken mit fossilen Brennstoffen in begrenztem Umfang eingesetzt. Die Technologie für die Erfassung ist der Technologie für die Speicherung voraus, die gerade erst ernsthaft untersucht wird. Die Kohlenstoffbindung könnte ein wichtiger Bestandteil der Bekämpfung von Treibhausgasen sein.
Anfang 2007 haben Al Gore und Richard Branson das Interesse an der Kohlenstoffbindungstechnologie geweckt und einen Preis in Höhe von 25 Millionen US-Dollar (USD) an die erste Einzelperson oder Gruppe vergeben, die in der Lage ist, eine Milliarde Tonnen Kohlendioxid pro Jahr aus der Atmosphäre zu entfernen für einen Zeitraum von zehn Jahren. Eine Milliarde Tonnen von irgendetwas pro Jahr aus der Atmosphäre zu entfernen, ist keine triviale Herausforderung.
Die primitivste Form der Kohlenstoffbindung wäre, einfach mehr Bäume zu pflanzen. Pflanzen nehmen auf natürliche Weise CO2 aus der Atmosphäre auf und geben Sauerstoff ab. Ein Großteil des Kohlenstoffs aus dem CO2 wird in die Biomasse integriert und bei ihrem Tod sicher in den Boden freigesetzt.
Eine anspruchsvollere Version der Kohlenstoffbindung wäre das Streben nach künstlicher Photosynthese. Wenn die Prinzipien der Photosynthese in solarzellenähnlichen Geräten zuverlässig instanziiert werden könnten, würden sie sowohl Strom erzeugen als auch überschüssiges Kohlendioxid aus der Atmosphäre entfernen, wahrscheinlich mit Raten, die denen von Pflanzen, die auf eine bestimmte Palette chemischer Reaktionen beschränkt sind, wesentlich überlegen sind und Ansätze.
Einer der besten Orte, um Technologien zur Kohlenstoffbindung zu praktizieren, liegt direkt an der Quelle von starken Kohlendioxidemittenten. Um beispielsweise den CO2-Ausstoß von Kohlekraftwerken zu senken, wurden verschiedene Ansätze verfolgt.
Nachdem CO2 gesammelt wurde, muss es entsorgt werden. Dies geschieht normalerweise per Schiff oder Pipeline. Gegenwärtig wird es in den Boden injiziert oder in 1000 m tiefe Gewässer am Meeresboden gepumpt, wo sich große "Seen" bilden, deren Auflösung einige Zeit in Anspruch nimmt. Beide Ansätze sind jedoch auf lange Sicht nicht durchführbar, da die CO2-Werte bei ausreichender Zeit ein Gleichgewicht mit der Atmosphäre erreichen.