Um CO2 aus der Luft zu ziehen, sind Pflanzen bislang die beste bekannte Möglichkeit. Aber nicht alle Pflanzen wachsen gleich schnell. Algen sind besonders schnell wachsende Pflanzen: Bei geeigneten Bedingungen können sie ihre Biomasse alle 24h verdoppeln! Das Startup Brilliant Planet plant, Algenfarmen an Land zu errichten und die dort angebauten Algen für immer in der Wüste zu vergaben [1].
Warum sollte man Algenfarmen an Land errichten?
Algen können sehr schnell wachsen und dabei sehr viel Kohlenstoff binden. Darum sind Forscher auf die Idee gekommen, die Ozeane zu düngen, um zusätzliches Algenwachstum auszulösen. Aber das ist eine sehr umstrittene Idee. Es ist vor allem unklar, wie lange das sequestrierte CO2 im Ozean verbleibt und welche Auswirkungen solch eine Maßnahme auf das Ökosystem Ozean hat. Die Firma Brilliant Planet hat eine andere Idee, die alle eben genannten Probleme löst und dennoch das Potential von Algen nutzt.
Sie planen Algenfarmen in Wüsten an Küsten aufzubauen. In flachen Becken sollen regionale schnellwachsende Algen wachsen. Aus dem nahegelegenen Meer wird Meerwasser in die Algenfarmen gepumpt.
Eine Wüste in relativer Nähe zum Äquator ist ein idealer Standort für den Anbau von Algen. Die starke Sonnenstrahlung erlaubt ein schnelles Wachstum. Und die Algenfarmen konkurrieren weniger mit anderen Interessen zur Nutzung des Landes für zum Beispiel Landwirtschaft.
Durch die Nähe zur Küste muss kein zusätzliches Wasser und nur sehr wenig Energie aufgewendet werden. Und die benötigte Energie für Pumpen und Filteranlagen kann durch Solarenergie gewonnen werden [2].
Was passiert mit den Algen aus den Algenfarmen?
Wenn sich die Algen dann so sehr vermehrt haben, dass sie das ganze Becken füllen, dann werden sie aus dem Wasser gefiltert, getrocknet und vor Verrottung geschützt in der Wüste vergraben.
Nach dem Vergraben sind die Algen dort potentiell für tausende Jahre sequestriert. Hierbei macht man sich die Trockenheit der Wüste zu Nutze. Die Algen würden nämlich bei Feuchtigkeit im Laufe der Zeit verwesen und der enthaltene Kohlenstoff würde zurück in die Atmosphäre gelangen. Die Trockenheit der Wüste und das enthaltene Meersalz verhindern aber, dass jegliches Wasser an die Algen gelangt. Um die gelagerten Algen zusätzlich vor extrem seltenem Regen zu schützen, werden die vergrabenen Algen wasserabweisend verpackt. Der in den Algen enthaltene Kohlenstoff wird so für einen sehr langen Zeitraum sicher aus der Atmosphäre entzogen.
Nachdem die Algen aus einem Becken gefiltert wurden, wird das Wasser, nunmehr ohne Kohlenstoff, in das Meer zurückgeleitet. Die Algen haben für ihr Wachstum das CO2 aus dem Wasser verwendet. Daher ist das Wasser nun basischer und wirkt beim Zurückleiten gegen eine Übersäuerung des Meeres.
Außerdem werden lokale Arten von Algen eingesetzt, so dass es bei einem Ausbrechen nicht zu einer Störung lokaler Ökosysteme kommen kann.
Wie groß sind die (möglichen) Auswirkungen, was sind die Limits?
Brilliant Planet verspricht, auf der Fläche seiner Algenfarmen an Land bis zu 30 mal mehr CO2 pro Jahr zu sequestrieren als ein tropischer Regenwald auf der selben Fläche. Auf einer halben Million Quadratkilometer geeigneter Wüstenfläche, die von der Firma bereits ausgesucht wurde, sollen sich 2 Gigatonnen CO2 pro Jahr aus der Atmosphäre gezogen werden. Das wäre ein gigantischer Erfolg, da dies ohne Verbrauch seltener Ressourcen schon ~5% aller menschlicher Emissionen darstellt [3].
Allerdings erscheint die Angabe von einer halben Million Quadratkilometer für 2 Gigatonnen CO2 schon ein wenig abschreckend – immerhin ist zum Vergleich Deutschland nur etwa 350 Tausend Quadratkilometer groß.
Zur Zeit wird eine Prototyp-Algenfarm errichtet, die 40.000 Tonnen CO2 im Jahr sequestriert können soll. Die Lösung wurde Mitte 2022 von Investoren finanziell ausgestattet und hofft sich über den CO2 Zertifikatemarkt (Carbon Offsetting) finanzieren zu können. Auf diesem Markt könnte Brilliant Planet eine kostengünstige, effiziente, additionale und permanente Lösung darzustellen.
Quellen:
[1] Brilliant Planet
[2] Brilliant Planet is running algae farms to pull carbon out of the air • TechCrunch
[3] 🌎 Brilliant Planet is blooming algae back (substack.com)