Essen. Die 400 Forscher am neuen Max-Planck-Institut wollen unter anderem erforschen, wie man Sonnenenergie in Treibstoff verwandelt. Wie sieht die Forschung genau aus? Wofür braucht man sie? Welche Probleme gibt es? Fragen und Antworten rund um die neue Forschungs-Einrichtung in Mülheim.
400 Wissenschaftler werden in dem neuen Max-Planck-Institut in Mülheim an der Energiewende arbeiten. Zusammen mit dem bestehenden Institut für Kohlenforschung sind es rund 800 – ein wissenschaftliches Dorf entsteht in Mülheim, das NRW, das Deutschland voran bringen soll bei Erforschung und Nutzung von Öko-Energie.
Was genau tun die da?
Sie versuchen, es der Natur nachzumachen. Jeder Schüler muss das im Bio-Unterricht lernen: Photosynthese. Dabei wandeln Pflanzen mit Hilfe des Sonnenlichts Wasser und Kohlendioxid (CO2) in Energie um, nämlich in Zucker und Sauerstoff. Das Praktische daran: Licht kommt und geht, doch Zucker lässt sich speichern. Und das fasziniert die Wissenschaftler. „Wir wollen den Prozess, wie die Natur Energie speichert, nachahmen und verbessern“, erklärt Prof. Robert Schlögl, Gründungsdirektor des Max-Planck-Instituts für chemische Energiekonversion, das nun mit 45 Millionen Euro des Landes ausgebaut wird. Das bestehende Institut für bioanorganische Chemie geht in das neue Institut über.
Wie funktioniert das?
Mit Licht oder überschüssigem Strom wird Wasser zu Wasserstoff gespalten. Der Wasserstoff wird anschließend mit Hilfe von CO2 in chemische Energie umgewandelt – in Methan.
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Es entsteht ein künstlicher Treibstoff der sich leicht speichern lässt, um ihn zu verwenden, wenn man ihn braucht. „Ohne diese Technologie, die in zehn bis 15 Jahren anwendungsreif sein wird, sind die Ziele der Energiewende nicht zu schaffen“, meint Schlögl.
Wozu braucht man das?
Vor 20 Jahren war das Thema der chemischen Energieumwandlung noch eine „akademische Spielerei“, gibt Schlögl zu. In Zeiten knapper werdender Rohstoffe ist es eine dringende Notwendigkeit. „In spätestens 150 Jahren haben wir alles verbrannt, was in der Erde ist“, glaubt der Wissenschaftler. Deshalb sei Eile geboten, auf erneuerbare Quellen umzusatteln.
Wo liegt das Problem?
Wasser, Wind und Sonne gibt es zwar unendlich, doch liefern Windräder und Kollektoren nicht gleichmäßig Strom. Deshalb sind herkömmliche Kraftwerke nötig, die den Grundbedarf sichern. Denn bisher gelingt es noch nicht befriedigend, Energie aus regenerativen Quellen in großen Mengen effektiv zu lagern. Das aber wäre mit chemischer Energie wie Methan leicht möglich. Das bei der Verbrennung entstehende CO2 könnte man auffangen und wieder in den Prozess einspeisen, erklärt Schlögl. So würde ein geschlossener Stoffkreislauf entstehen.
Wie sieht die Zukunft aus?
Die technischen Möglichkeiten sind vorhanden, die Prozesse der Energieumwandlung im Prinzip seit 100 Jahren bekannt. Im Labor funktioniert das längst prächtig, doch noch nicht im großen Maßstab. Deshalb wird dieses Forschungsgebiet nun deutlich erweitert. Sollte die Verwandlung der Naturkräfte in chemische Energie in naher Zukunft erfolgreich sein, könnte sich das bestehende System der Energieversorgung radikal wandeln. Neben großen Kraftwerken, die weiter für die Versorgung der Industrie nötig seien, könnten viele kleine Öko-Einheiten Stadtviertel oder Dörfer versorgen, so Schlögls Vision. Ein gigantischer Netzausbau wäre nicht mehr nötig.
Wieso NRW?
Weil die Forscher hier mit offenen Armen empfangen wurden. „Wir sind beeindruckt von der Intensität, mit der wir unterstützt werden“, freut sich Schlögl. Das sei keinesfalls selbstverständlich.
