CO2-Reduktion: Wie Güterzüge CO2 aus der Luft filtern könnten

Manche Technologien zur Bekämpfung des Klimawandels muten so futuristisch an, dass man unweigerlich an Science-Fiction-Filme denkt. Erinnert sei an das bereits vorgestellte Projekt «Solar Foods», das mit Hilfe von aus der Luft gefiltertem CO2 Nahrungsmittel herstellt.

Aus den USA kommt nun eine weitere visionäre Idee, wie sich CO2 der Atmosphäre entziehen liesse. Das Projekt nennt sich CO2 Rail, eingefangen wird das Kohlendioxid von fahrenden Güterzügen – respektive speziell dafür gebauten und in die Zugformation integrierten Waggons.

Die Wagen sind mit je einem Ein- und einem Auslass ausgestattet, durch die der Fahrtwind strömt. Im Inneren des Wagens wird der Kohlenstoff durch chemische Prozesse von der durchströmenden Luft abgesondert und in Tanks gelagert, um anschliessend für die Produktion von Methanol oder synthetischen Treibstoffen genutzt oder im Boden gespeichert zu werden.

Damit liesse sich ein Problem der CO2-Filterung vermeiden: Die sogenannte DAC-Technologie (Direct Air Capturing), wie sie auch das Schweizer Unternehmen Climeworks anwendet, benötigt nämlich Strom, um die Luft anzusaugen. Beim fahrenden Güterzug strömt die Luft hingegen automatisch in die Anlage.

Für den chemischen Prozess und die Speicherung wird ebenfalls Strom benötigt. Diesen erzeugen einerseits auf Wagen angebrachte Solarmodule. Andererseits wird die Bremsenergie der Züge durch Rekuperation in Strom verwandelt. «Jedes Bremsmanöver enthält die Energie, um 20 Haushalte einen ganzen Tag lang mit Strom zu versorgen», sagt Erich Bachmann, CEO des Startups CO2-Rail mit Sitz in Texas.

Mittels Güterzügen CO2 aus der Luft zu filtern habe weitere Vorteile, sagt Geoffry Ozin, Professor an der Universität von Toronto. DAC-Anlagen würden Land beanspruchen, sowohl von den Einrichtungen selbst, wie auch von den Kraftwerken zur Energieerzeugung. Die Lösung auf Schienen baue hingegen auf existierende Strukturen, was zusätzlich die Akzeptanz in der Bevölkerung erhöhe.

CO2-Rail stehen eine ganze Reihe von Forscherinnen und Experten zur Seite: neben der Universität von Toronto unter anderem auch vom Massachusetts Institute of Technology (MIT), der Princeton Universität oder der Universität Sheffield in England.

In der Wissenschaftspublikation «Joule» wurden kürzlich erste Resultate veröffentlicht: So soll jeder Wagen pro Jahr bis zu 3000 Tonnen CO2 aus der Luft filtern. Bis 2030 rechnen die Forscher mit einer CO2-Reduktion von 0,45 Gigatonnen pro Jahr, bis 2050 sollen es jährlich 2,9 Gigatonnen sein. Zum Vergleich: Im Jahr 2019 betrug der weltweite CO2-Fussabdruck 36,7 Gigatonnen.