Revolution im Kampf gegen Methan,
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US-Forscher entdecken bahnbrechende Methode zur Umwandlung von Treibhausgas in Kunststoffe
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Eine sensationelle Entdeckung aus den USA könnte den Umgang mit Methan, einem der gefährlichsten Treibhausgase, revolutionieren: Forschern des Massachusetts Institute of Technology (MIT) ist es gelungen, Methan unter normalen Umgebungsbedingungen effizient aus der Atmosphäre zu entfernen und gleichzeitig in nützliche Substanzen für die Kunststoffindustrie umzuwandeln. Dieses Verfahren, das auf einer Kombination von Zeolith-Katalysatoren und einem natürlichen Enzym basiert, könnte sowohl wirtschaftliche als auch ökologische Vorteile bieten.
Methan – der unsichtbare Klimakiller
Methan ist 28-mal klimaschädlicher als Kohlendioxid, gemessen über einen Zeitraum von 100 Jahren. Seine Quellen reichen von natürlichen Prozessen wie Vulkanausbrüchen und tauendem Permafrost bis hin zu menschlichen Aktivitäten wie Rinderzucht und Erdgasförderung. Obwohl Methan in der Atmosphäre schneller zerfällt als CO2, trägt es aufgrund seiner hohen Wirksamkeit erheblich zur globalen Erwärmung bei.
Innovativer Ansatz: Methan zu Methanol und mehr
Das Verfahren basiert auf der Nutzung eines speziellen Zeoliths namens Fe-ZSM-5, kombiniert mit Alkoholoxidase, einem natürlichen Enzym. Bei normalem Luftdruck und Umgebungstemperatur reagiert Methan in einer wässrigen Lösung mit Sauerstoff zu Methanol. In einem zweiten Schritt wird das Methanol durch die Alkoholoxidase weiter zu Formaldehyd und Wasserstoffperoxid umgewandelt. Formaldehyd kann als Grundstoff für Kunststoffe genutzt werden, während Wasserstoffperoxid den Reaktionskreislauf aufrechterhält.
Vielversprechende Anwendungen
Die Forscher entwickelten eine Methode, bei der die entstehenden Produkte für die Kunststoffherstellung direkt weiterverwendet werden können. Ein Beispiel: Die Kombination von Formaldehyd und Harnstoff ergibt Methylen-Diharnstoff, der als Ausgangsmaterial für Harnstoffharze dient – ein abriebfester Kunststoff, der in Laminaten und Textilien Anwendung findet.
Schutz und Reparatur von Erdgasleitungen
Eine besonders interessante Anwendung besteht in der Nutzung von Formaldehyd-Harnstoff-Mischungen als Oberflächenversiegelung in Erdgasleitungen. Das dabei entstehende Kunstharz könnte Mikrorisse abdichten und so das Risiko von Leckagen deutlich reduzieren.
Ein Blick in die Zukunft
Der Ansatz könnte wegweisend sein: Ziel der Forscher ist es, auch CO2 in nützliche Materialien umzuwandeln, indem es in Kombination mit Nitrat zu Harnstoff reagiert. Dies würde eine nachhaltige Nutzung von Treibhausgasen ermöglichen und eine Grundlage für eine wirtschaftlich und ökologisch sinnvolle Kreislaufwirtschaft schaffen.
