Was ist trockenes Wasser?

Trockenes Wasser; Quelle: University of Liverpool

Unter den richtigen Bedingungen können Sie Wasser in Eis oder Dampf verwandeln, aber wussten Sie, dass ein Mixer Ihnen auch dabei helfen kann, es in Pulver zu verwandeln? Mischen Sie 5 Gramm eines Siliziumdioxid-Materials und 95 Gramm Wasser auf voller Leistung, und in nur wenigen Minuten haben Sie etwas, das als aufregende neue Methode angepriesen wird, mit der Energieunternehmen Gase wie Methan und in Zukunft vielleicht sogar CO2 transportieren können.

Trockenes Wasser ähnelt einem sehr feinen Pulver (wie Puderzucker oder Mehl), das etwas flüssiger aussieht, wenn es fließt, und wenn Sie etwas davon in der Hand fest genug drücken, verbindet sich das Pulver zu ein paar Tropfen. Im Wesentlichen handelt es sich um winzige Wassertröpfchen, die von einer Schicht aus Siliziumdioxid-Nanopartikeln umgeben sind, die verhindern, dass sie sich verbinden.

Die Idee ist nicht neu. Wissenschaftler entdeckten trockenes Wasser erstmals in den späten 1960er Jahren, und die Kosmetikindustrie nutzte es zur Herstellung von Produkten wie Gesichtscreme. Aber heute finden Professor Andy Cooper und sein Team von Chemikern an der Universität von Liverpool in England heraus, wie es Energieunternehmen wie BP oder Shell helfen kann, Methangas, den Hauptbestandteil von Erdgas, zu speichern und zu transportieren.

Methan kann durch Gefrieren in eisähnlichen Strukturen, den so genannten „Gashydraten“, eingeschlossen werden – aber wenn man einen Eimer Wasser nimmt und ihn dem Methangas aussetzt, gibt es keinen chemischen „Weg“ für das Methan, was bedeutet, dass die Absorption sehr lange dauert.

Trockenes Wasser könnte das viel einfacher machen, denn durch die Aufteilung in kleine Stücke kann das Methan viel schneller absorbiert werden, in Minuten statt in Tagen. Wasser kann auch viel mehr Methan in einer bestimmten Zeit aufnehmen, wenn es „trocken“ ist – bis zu 180 Volumina Methan pro Volumen trockenen Wassers – als wenn es nass ist.

Und hydrophobisch modifiziertes Siliziumdioxid – das Material, das Wasser hilft, die gleiche Art von Beziehung zu Siliziumdioxid zu haben, die es mit Öl hat – ist auch relativ billig.

„Die Technologie funktioniert“, sagt Cooper. „Aber die entscheidende Frage für einen Investor ist, ob dieses Verfahren besser ist als andere Methoden, um die Methanbindung zu beschleunigen.“

Man kann zum Beispiel auch einen Eisblock nehmen und ihn in winzige Partikel zermahlen und damit Methan absorbieren. Aber jeder, der schon einmal versucht hat, Eis zu mixen, um einen Smoothie zu machen, wird Ihnen sagen, dass der Vorgang laut ist, eine Weile dauert und normalerweise einen seltsamen Brandgeruch hinterlässt. Unnötig zu erwähnen, dass das Verfahren sehr energieintensiv ist.

Jetzt sprechen Cooper und sein Team mit einigen interessierten Unternehmen (die er nicht nennen kann), damit sie die Anlage vergrößern und ein großes Pilotgerät bauen können. Er hofft, dass sie in 12 Monaten eine Vorstellung davon haben werden, ob trockenes Wasser in größerem Maßstab eingesetzt werden kann.

In einigen Presseberichten wurde bisher atemlos behauptet, dass trockenes Wasser zur Lösung der Umweltverschmutzungsprobleme der Welt eingesetzt werden könnte, weil es auch CO2 absorbieren kann.

So einfach ist das nicht. CO2 entsteht bei der Verbrennung von Kohle oder Gas, und die Hitze – in der Regel 60 Grad Celsius – würde das trockene Wasser, vor allem in seiner pulverförmigen Form, zum Verdampfen bringen, wenn es in einen Schornstein oder einen Auslass geleitet wird.

Es gibt aber noch eine andere Möglichkeit, wie trockenes Wasser in Zukunft verwendet werden könnte: zum Antrieb von Autos.

Im Prinzip könnte ein Auto einen Drucktank mit trockenem Wasser haben, der Methan speichert, das ein mit Erdgas betriebenes Auto antreiben könnte. „Die Frage ist der wirtschaftliche Nutzen“, sagt Cooper.

So oder so, man hat das Gefühl, dass Cooper in den nächsten Jahren viel zu tun hat.