Seen speichern riesige Mengen Methan. Jetzt wollen Wissenschaftler das Treibhausgas aus dem Wasser herauslösen und zur Energiegewinnung verwenden.
Die Klimakrise wird meist mit Kohlendioxid in Verbindung gebracht. Weniger bekannt ist, dass Methan pro Kubikmeter oder Tonne den Klimawandel achtzig- bis hundertmal stärker antreibt. Zwar stammen fast zwei Drittel des gesamten Methan-Ausstoßes in Deutschland aus der Landwirtschaft. Doch das Gas entsteht auch bei der natürlichen Zersetzung von Blättern, Stroh oder anderer Biomasse durch Mikroben. Auch in Süßwasserseen laufen solche Prozesse ab.
Methan aus Seen und Wasserreservoirs machen weltweit etwa ein Fünftel der natürlichen Methanproduktion aus. “Das würde ausreichen, um den globalen Energiebedarf zu decken», sagt Maciej Bartosiewicz. Der Postdoktorant an der Abteilung Umweltwissenschaften der Universität Basel hat, zusammen mit Moritz Lehmann. Leiter der Forschungsgruppe Biogeochemie, in einer Studie die Möglichkeiten der Nutzung von Methan aus Seen beschrieben.
Über das Algenwachstum nehmen die Gewässer dauernd Kohlenstoff aus der Luft auf. Dieses CO2 setzen Mikroben in Methan um. Würde das Methan verheizt, bliebe der freiwerdende Kohlenstoff wie bei jeder anderen Verbrennung von Biomasse im natürlichen Kreislauf. Das aus dem Wasser gewonnene Methan könnte Erdgas, Erdöl oder Kohle ersetzen. Etliche Gaskraftwerke verbrennen heute schon Methan.
Gas für Generatoren
Ganz neu ist die Idee allerdings nicht. Im ostafrikanischen Kiwusee wird seit fünf Jahren Methan auf 260 Meter Tiefe gepumpt, gereinigt und zwecks Stromerzeugung zum Antrieb von Generatoren genutzt. Jedoch ist die Konzentration des energiereichen Gases dort hundertmal höher als in gewöhnlichen Seen. Wegen des geringen Methangehaltes schien deren Erschließung als Methanspender bis vor wenigen Jahren als nicht lohnend. Doch inzwischen sind neue Polymer-Materialien für die Herstellung von mikroporösen Membranen entwickelt worden. Damit kann das Gas mit weniger Aufwand aus dem Wasser extrahiert werden.
Gefahren für das Ökosystem der als Energielieferant genutzten Seen befürchten die Basler Wissenschaftler nicht. “Wir sehen derzeitig keine unmittelbaren negativen Folgen”, sagt Bartosiewicz. Im Gegenteil: Eine Entnahme von überschüssigem Kohlenstoff könne schließlich dazu beitragen, übermäßiges Algenwachstum zu vermeiden und die klimaschädlichen Treibhausgas-Emissionen einzudämmen. “Zum Erreichen unserer Klimaziele könnte das Konzept einmal einen wichtigen Beitrag leisten”, sagt der Forscher.
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