Forschung: Eisen als nachhaltigen Energiespeicher nutzen
Foto: Gerd KeimEisen verfügt über ein großes Potenzial, um zu der erforderlichen Energiewende beizutragen. Denn Eisen und seine Oxide könnte man in einem Kreislauf als kohlenstoffneutralen Energiespeicher nutzen, um regenerative Energie aus Wind und Sonne zu speichern.
Das Clean-Circles-Projekt lotet die Möglichkeiten aus, erneuerbare Energie in großen Mengen zu speichern, zu transportieren und CO2-frei bereitzustellen. Das ist nach Ansicht der Forscher:innen eine bisher ungelöste Herausforderung der Energiewende. An dem Kooperationsprojekt ist seitens der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) das Institut für Politikwissenschaft beteiligt. Mitarbeiter:innen um Arne Niemann, Professor im Bereich Internationale Politik, untersuchen insbesondere, welche Anhaltspunkte und Kriterien man für die Bewertung von Drittländern als Partner der Clean-Circles-Technologie heranziehen könnte.
Grüner Kreislauf mit Eisen als Energiespeicher
Das Prinzip von Clean Circles beruht auf der Idee, elektrische Energie aus erneuerbaren Quellen in Eisen einzuspeichern und dadurch lager- und transportfähig zu machen. Zunächst würde man für die Einspeicherung regenerativ erzeugter Strom nutzen, um Eisenoxid zu reduzieren. Das so erhaltene Eisen könnte man in Form von Eisenstaub lagern oder transportiert, um andernorts Strom zu erzeugen. Dazu würde Eisen wieder oxidiert, idealerweise in umgerüsteten ehemaligen Kohlekraftwerken, wobei man CO2-freien Strom gewinnen könnte. Das dabei entstehende Eisenoxid, also Rost, könnte dann wieder zu Orten geliefert werden, wo regenerativ erzeugter Strom für die nächste Reduktionsrunde zur Verfügung steht. „Damit würde ein grüner Kreislauf geschaffen, bei dem kein Kohlendioxid in die Atmosphäre entweicht“, sagt Friedrich Plank vom Bereich Internationale Politik der JGU.
Ein Problem dabei ist, dass es in Deutschland an grünem Strom mangelt – eine Voraussetzung, um den Kreislauf am Laufen zu halten. Daher könnte man den Reduktionsprozess in Drittländern durchführen, wo Wind- oder Sonnenenergie in größeren Mengen vorhanden ist. „Das könnten auch Länder außerhalb der EU sein, das wird am Ende von spezifischen Faktoren und politischen Entscheidungen abhängen“, so Johannes Muntschick, Mitarbeiter in dem Projekt.
Vor diesem Hintergrund untersucht die Politikwissenschaft in diesem Projekt auch, welches Vorgehen gesellschaftlich akzeptiert und politisch durchsetzbar wäre. Bislang fehlt es noch an den methodischen und empirischen Grundlagen für diese Diskussion. Doch diese ist notwendig, um ein Scheitern wie bei der Desertec-Initiative oder zeitaufwändige Auseinandersetzungen wie etwa zur Standortwahl von Windrädern zu vermeiden. „Wichtig ist es, bereits im Vorfeld Aufklärungsarbeit zu leisten und die Bevölkerung auf beiden Seiten einzubinden“, so Arne Niemann. Dabei dürfe man nicht nur rein wirtschaftliche Faktoren bei der Wahl von Partnerländern berücksichtigen. „Der Krieg in der Ukraine und die nun drohende Gasknappheit zeigen exemplarisch, dass die politischen Rahmenbedingungen eine zentrale Rolle spielen“, betont Niemann.
Interdisziplinäre Kooperation von Politikwissenschaft mit Natur- und Ingenieurswissenschaften
Die interdisziplinäre Kooperation von Politikwissenschaft im Verbund mit Natur- und Ingenieurswissenschaften auf dem Gebiet der regenerativen Energien ist wohl einzigartig. Bisher war die politikwissenschaftliche Forschung in Fragen internationaler Kooperationen bei Energiepartnerschaften oder im Rahmen von Projekten der Entwicklungspolitik stark engagiert. Mit innovativen Energieprojekten wie der Clean-Circles-Technologie betritt man allerdings Neuland.
Das Clean-Circles-Projekt nahm im Sommer 2021 die Arbeit auf. Es ist ein Kooperationsprojekt der Technischen Universität Darmstadt, der Hochschule Darmstadt, der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU), des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) sowie des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt DLR – Institut für CO2-arme Industrieprozesse in Cottbus.
21.7.2022 | Quelle: JGU | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH
