/ Bevor das Klima baden geht: Forscher entwickeln schwimmende Solar-Farmen
Riesige Solarfarmen im Meer könnten irgendwann Bohrinseln ablösen und die Welt mit Treibstoff versorgen. Diesen Plan haben sich Wissenschaftler aus der Schweiz und Norwegen ausgedacht.
Zivilisation braucht Energie. Egal ob Mobilität, Transport, Rechenleistung oder Kaffee. Nichts davon wäre möglich ohne die eine oder andere Form von Energie. Energiequellen gibt es eine Menge, wie sich aber herausgestellt hat, sind nicht alle Energiequellen gleichwertig. Fossile Brennstoffe etwa setzen große Mengen Kohlendioxid frei, die zuvor über Millionen von Jahren gebunden waren und nun dazu beitragen, das Klima zu verändern.
Atomkraft auf der anderen Seite belastet zwar nicht das Klima, kann aber, wie die Vergangenheit mehrfach eindrucksvoll demonstriert hat, verheerende Folgen haben, wenn es zu einem Atomunglück kommt. Außerdem bleiben die Abfälle der Kernenergie über Tausende Jahre gefährlich für Menschen und ihre Umwelt. Wasserkraft wiederum erfordert den Bau von Staudämmen, mit denen große Regionen überschwemmt werden. Zudem sind Dämme nicht überall einsetzbar. Die geografischen Voraussetzungen müssen dafür gegeben sein.
Viele Menschen sind sich deshalb einig, dass es Alternativen braucht, die nicht gebundenes Kohlenstoffdioxid freisetzen und auch keine ganze Region in ein nukleares Katastrophengebiet verwandeln, wenn sie eine größere Panne haben. Unter den Alternativen haben sich besonders die Windkraft und die Solarenergie hervorgetan.
Ein Vorteil von Solaranlagen ist der, dass sie in allen möglichen Größen eingesetzt werden können. Sei es als winzige Zelle in alten Taschenrechnern, als Fotovoltaikanlage auf einem Dach oder als inselgroßes, schwimmendes Kraftwerk mitten auf dem Meer. Genau diese Idee hatten nun schweizerische und norwegische Wissenschaftler.
Methanol-Tankstelle
Die Wissenschaftler erklären ihren Plan wie folgt: „Wir schlagen vor, große künstliche Inseln auf dem Meer zu bauen, auf denen mithilfe von Sonnen- oder Windenergie Wasserstoff produziert und CO2 aus dem Meerwasser extrahiert wird, um mit diesen beiden Gasen flüssiges Methanol herzustellen, das als Treibstoff genutzt werden kann.“
Die Wissenschaftler schlagen also vor, schwimmende Plattformen zu bauen, auf denen mithilfe von Sonnen- oder Windenergie Strom erzeugt wird. Dieser Strom soll dann genutzt werden, um dem Meer überschüssiges CO2 zu entziehen und aus dem Wasser Wasserstoff zu gewinnen. Aus den so hergestellten Gasen wird Methanol gewonnen. Dieses Methanol kann dann zum Beispiel als Treibstoff für Schiffe, Autos oder Flugzeuge benutzt werden. Bei der Verbrennung werden wieder CO2 und Wasser, allerdings nicht mehr als vorher der Umwelt entzogen wurden. Der Vorschlag der Wissenschaftler wurde im Fachblatt Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht.
Die schwimmenden Kraftwerke können überall dort eingesetzt werden, wo genug Sonne scheint. Zum Beispiel an der West- und der Ostküste Afrikas, in Südostasien, an der arabischen Halbinsel, an den Küsten Süd- und Mittelamerikas und im Norden Australiens.
Schwimmende Anlage in China
Schwimmende Solaranlagen zur Stromproduktion sind längst nicht so futuristisch, wie es auf den ersten Blick scheint. In China wurde 2017 die größte schwimmende Solaranlage der Welt in Betrieb genommen. Sie schwimmt auf einem kollabierten Kohlebergwerk nahe der Stadt Huainan, in dem sich ein See gebildet hat. Laut einem Bericht der South China Morning Post hat das Werk einen Output von 40 Megawatt. Dieses hat allerdings lediglich einen Output von 4 Megawatt. Zum Vergleich: Ein Atomreaktor hat eine Leistung von zirka 1.000 Megawatt. Cattenom mit seinen vier Reaktoren hat eine Leistung von 5.200 Megawatt. 2016 war bereits eine ähnliche Anlage in der Nähe von London in Betrieb genommen worden.
Auch in Europa gibt es bereits eine solche Anlage. Der Solarpark O’MEGA1 schwimmt auf einem See in Südfrankreich. Die Anlage hat eine Leistung von 17 Megawatt. Diese Anlagen produzieren jedoch Strom und keinen synthetischen Treibstoff.
Eine solche Anlage auf dem offenen Meer zu bauen und nicht nur Strom, sondern Methanol zu produzieren, dürfte jedoch eine schwierigere Herausforderung für die Ingenieure sein. Auf diese Schwierigkeiten gehen die Wissenschaftler in ihrem Artikel ein. Es gebe noch offene Fragen, wie z.B. wie die Solarzellen auf dem offenen Meer sauber gehalten werden können. Außerdem ist nicht vollends geklärt, ob Methanol der beste Treibstoff ist, der so hergestellt werden kann und ob nicht ein schwererer Brennstoff sich besser eignen würde.
Das größte im Bau befindliche Sonnenkraftwerk ist der Noor-Komplex in Marokko. Dabei handelt es sich um ein Sonnenwärmekraftwerk. Wenn es fertiggestellt ist, soll es eine Leistung von 580 Megawatt haben.
Solarzellen aus Luxemburg auf dem Mond
Neue Wege auf dem Gebiet der Solartechnik will auch die Firma Maana Electric aus Bettemburg gehen. Sie hat vor, vollautomatische Anlagen von der Größe eines Schiffscontainers zu bauen, die selbstständig Solarpaneele herstellen können. Diese „Terraboxen“ sollen in der Lage sein, auch mit Sand arbeiten zu können, der normalerweise nicht rein genug ist, um daraus Solarzellen herzustellen. Dadurch können billige Solarzellen lokal hergestellt werden, nach dem Motto: „Sand geht rein, Solarzelle kommt raus.“ Bis Ende 2020 will Maana die ersten Prototypen seiner Solarzellen fertiggestellt haben.
Das erklärte Ziel von Maana Electric und seinem Gründer Joost van Oorschot ist es, irgendwann mit seinen automatischen Fabriken Solarzellen im Weltall zu bauen. Würde man eine solche „Fabrik“ auf den Mond stellen, dann könnte sie, für die Siedler und Fabriken dort, Solarpaneele herstellen, die sie zur Stromgewinnung nutzen können.
Foto: AFP/Gérard Julien
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Ist es nicht möglich riesige kilometergrosse Solarpanele in der Nähe der Sonne zu platzieren und die ganze Energie mit einem Laserstrahl auf den Mond zu befördern, und vom Mond geht es dann per Kabel auf die Erde. Angeblich ist ein Kabel zwischen Erde und Mond möglich.
„Angeblich ist ein Kabel zwischen Erde und Mond möglich.“
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Sou eppes kéinte mer um Stauséi gebrauchen, Stroum a keng gëfteg Alge méi.