Für den Klimaschutz macht sich Maximilian Birnböck sogar die Finger schmutzig. Und so greift der junge Mann im dunklen Kapuzenpulli mit der Aufschrift „TUM Carbon Removal“ nun also beherzt in eine silberne Tonne und schöpft daraus eine Handvoll kieselsteingroße schwarze Körner, die er im nächsten Moment zurück in den Eimer rieseln lässt. Wobei die Pellets aus Aktivkohle sichtbare Spuren hinterlassen – und zwar auf Birnböcks Fingern, weshalb er selbige anschließend sauber klopft.
Ja, der Abrieb der Körner bereite ihnen noch Kopfzerbrechen, räumt der 24-Jährige ein. Schließlich sollen die Aktivkohle-Pellets zig Male wiederverwendet werden, um damit Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphäre zu filtern. Insofern braucht es noch einiges an Tüftelei – hier im Makerspace der TU München auf dem Forschungscampus Garching. In dieser Werkstatt arbeiten Maximilian Birnböck und 40 weitere Studierende des Vereins „TUM Carbon Removal“ an einer Pilotanlage, die sie draußen auf dem Parkplatz in zwei Containern errichten. Dort soll möglichst noch dieses Jahr das maßgeblich für den Klimawandel verantwortliche Kohlenstoffdioxid aus der Luft geholt und danach eingelagert werden.
„Direct Air Capture“, kurz DAC, so nennt sich das Verfahren, das erst um die Jahrhundertwende herum ersonnen wurde und sich aktuell noch im Entwicklungsstadium befindet. Gleichwohl arbeiten etliche Firmen weltweit an Lösungen; auch erste Pilotanlagen gibt es schon. Bereits 2021 lobten der damals noch ausschließlich als Unternehmer bekannte Elon Musk und die Stiftung X-Prize einen mit 100 Millionen Dollar dotierten Wettbewerb aus. Die Aufgabe: eine preiswerte Methode entwickeln, um Kohlenstoffdioxid aus der Luft zu entfernen und so den Klimawandel zu bekämpfen.
Just dieser Wettbewerb stand auch am Anfang der Geschichte von „TUM Carbon Removal“, erzählt Maximilian Birnböck im Büro der Initiative – bevor er später in die Werkstatt gehen wird, um die Technik hinter seinen Worten vorzuführen. Denn inspiriert vom Musk’schen Aufruf hätten sich 2021 fünf Studierende der TUM zusammengetan, um an dem Wettbewerb teilzunehmen. Doch schon bald habe sich gezeigt, dass ihr Grüppchen im Vergleich zu millionenschweren Start-ups chancenlos sei, sagt Birnböck. Und so rückte der X-Prize-Wettbewerb für den neu gegründeten Verein „TUM Carbon Removal“ alsbald in den Hintergrund – nicht aber die Leidenschaft der jungen Menschen fürs Thema DAC.
Zunächst hätten die Gründerinnen und Gründer weitere Studierende rekrutiert, erzählt Maximilian Birnböck, der selbst in jener Anfangszeit zum Team stieß. In der Folge habe dieses monatelang über die Frage gegrübelt, auf welchen Bereich man sich fokussieren wolle. Die Wahl fiel schließlich auf den technischen Prozess der Abscheidung des Kohlenstoffdioxids aus der Atmosphäre. Schließlich stellt dies einen Knackpunkt bei der DAC-Technologie dar, da er aktuell noch extrem energieintensiv ist. Sprich: aufwändig und teuer.
„Wir konzentrieren uns darauf, diesen Prozess effizienter zu machen“, sagt Maximilian Birnböck, bevor er in schnellen Sätzen die Grundzüge ihres Verfahrens herunterrattert. Ganz offensichtlich hat der Student, der kürzlich seinen Bachelor in Technologie- und Managementorientierter Betriebswirtschaftslehre abgeschlossen hat, derlei Vorträge über ihre Pilotanlage schon etliche Male gehalten. Und dennoch gerät der 24-Jährige, der dem dreiköpfigen Vorstand von „TUM Carbon Removal“ angehört, noch immer hörbar in Begeisterung – etwa wenn er von der langwierigen Suche nach dem optimalen Sorbenten berichtet.
Gemeint sind damit jene Körner aus imprägnierter Aktivkohle, die das Kohlenstoffdioxid aus der angesaugten Luft auf ihrer Oberfläche binden. Anschließend werden die Kügelchen auf circa 150 Grad erhitzt, wodurch das Treibhausgas abgetrennt und in einem nächsten Schritt auf minus 76 Grad heruntergekühlt wird – um das Kohlenstoffdioxid als Trockeneis zu lagern.
Gut zwei Jahre hätten die Studierenden an dieser Technologie getüftelt, zig Experimente durchgeführt und Prototypen entwickelt, erzählt Birnböck. Den anvisierten Effizienzgewinn verspreche man sich zum einen aus den Aktivkohle-Pellets, die – einmal abgesehen vom Problem des Abriebs – stetig wiederverwendet werden. Zum anderen soll die Pilotanlage mit deutlich weniger Energie betrieben werden können, sagt Birnböck. „Unsere Prognose ist, dass wir um den Faktor zwei effizienter sind als der aktuelle industrielle Standard.“
Um das zu beweisen, hat sich „TUM Carbon Removal“ ab Anfang 2024 an den Bau jener Pilotanlage gemacht, deren erste Teile bereits in den Containern auf dem Parkplatz lagern. Sie soll darauf ausgelegt sein, circa zehn Tonnen Kohlenstoffdioxid pro Jahr aus der Atmosphäre zu holen und danach zu speichern. Laufe alles nach Plan, so Birnböck, könnte die Anlage noch heuer in Betrieb gehen. Die Finanzierung – circa 350 000 Euro – habe man bereits gesichert. Das Gros davon gehe auf Spenden von Privatpersonen und Stiftungen zurück, sagt Birnböck. Überdies gibt es einzelne Sponsoren aus der Wirtschaft.
Bereits finanziert hat die Initiative auch eine erste Vollzeitstelle. Sie soll demnächst mit einem Chemieingenieur oder Verfahrenstechniker besetzt werden, der sich dann federführend um den Bau der Pilotanlage kümmert. Und dennoch wird der Erfolg von „TUM Carbon Removal“ weiterhin vor allem vom freiwilligen Engagement der Studierenden abhängen, deren Motivation sich laut Birnböck vornehmlich aus drei Quellen speist. Erstens würden viele technikbegeisterte Teammitglieder die Autonomie schätzen, die sie bei der Entwicklung von Prototypen und Pilotanlage genießen. Zweitens sei da der soziale Aspekt: „Gerade Studenten, die neu zugezogen sind, können bei uns Kontakte knüpfen.“
Und nicht zuletzt gebe es – drittens – das große Thema Klimawandel, dessen man sich hier im Kleinen annehmen könne. „Viele von uns wollen einen Beitrag leisten“, sagt Maximilian Birnböck. „Und auch, wenn wir bisher noch kein einziges Gramm Kohlenstoffdioxid gespeichert haben: Die Vorstellung, dass unsere Arbeit irgendwann einmal dazu führen könnte, den Klimaschutz voranzubringen, ist für viele von uns eine große Motivation.“
