Erdgas bekommt künftig einen Käfig aus Eis
Laut Forschern der National University of Singapur senkt Transporttechnik Energieverbrauch
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Methanhydrat: So sieht der Erdgasspeicher der Zukunft aus (Foto: nus.edu.sg) |
Singapur (pte012/03.10.2025/11:30)
Nach dem Vorbild von "brennendem Eis", das in vielen Regionen in einer Meerestiefe von einigen 100 Metern vorkommt, wollen Forscher der National University of Singapur Erdgas sicher und kostengünstig lagern. Mit brennendem Eis wird Methanhydrat bezeichnet, das wie schmutziges Eis aussieht. Gelangt es aus der Kälte des Meeres, das zudem noch Druck ausübt, an die Atmosphäre, brennt das darin eingeschlossene Erdgas spontan. Details sind in "Nature Communications" nachzulesen.
Aminosäure öffnet die Poren
Praveen Linga wollte diese Technik zur Lagerung von Erdgas nutzen. Doch die Herstellung von Methanhydrat mit reinem Reis misslang. Es diffundierte zwar hinein, doch äußerst langsam, und die Speichermenge pro Volumeneinheit war enttäuschend. Dann vermischte der Forscher Wasser mit einer Aminosäure - eine organische Verbindung, die als Baustein für Proteine dient. Konkret kam Tryptophan zum Einsatz, das als Vorstufe für wichtige Stoffe wie den Neurotransmitter Serotonin und das Schlafhormon Melatonin dient. Zu Eis gefroren, saugt dieser Mix Erdgas wie ein Schwamm auf.
In Tests erreichte das Material in etwas mehr als zwei Minuten 90 Prozent seiner Speicherkapazität, während herkömmliche Systeme dafür mehrere Stunden benötigen. Zudem speichert dieses Eis 30 Mal mehr Methan als reines Wassereis. Das liegt daran, dass die Aminosäure die Oberfläche des Eises verändert, indem sie diese mit Poren ausstattet, durch die das Methan als Hauptbestandteil von Erdgas eindringen kann. Zum Vergleich: Normales Eis bildet dagegen einen dichten Außenfilm, den Erdgasmoleküle nur schwer durchbrechen können, betonen die Wissenschaftler.
Transportkäfig erneut nutzbar
Derart in einen Käfig aus Eis eingesperrtes Erdgas lässt sich über einen nahezu beliebigen Zeitraum aufbewahren und über große Entfernungen transportieren. Heute wird es bei einer Temperatur von minus 161 bis 164 Grad Celsius als Flüssiggas befördert. Um es zu verflüssigen, ist viel Energie nötig, um es in Gas zurückzuverwandeln ebenfalls. Würde es in Form von Methanhydrat transportiert, ließe sich ein Großteil dieser Energie einsparen. Denn das "brennende Eis" gibt das Erdgas schon bei milden Temperaturen wieder frei. Der Mix aus Aminosäure und Wasser kann dann erneut genutzt werden, um Methan zu speichern.
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