Offshore Windparks nehmen sich gegenseitig den Wind weg

Aus CO2 Treibstoff machen, ein lohnendes Ziel. University of California – Berkeley am 31.3.2020:

On Mars or Earth, biohybrid can turn carbon dioxide into new products

Bacteria on nanowires convert sunlight, carbon dioxide and water to organic building blocks

If humans ever hope to colonize Mars, the settlers will need to manufacture on-planet a huge range of organic compounds, from fuels to drugs, that are too expensive to ship from Earth. University of California, Berkeley, and Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) chemists have a plan for that. For the past eight years, the researchers have been working on a hybrid system combining bacteria and nanowires that can capture the energy of sunlight to convert carbon dioxide and water into building blocks for organic molecules. Nanowires are thin silicon wires about one-hundredth the width of a human hair, used as electronic components, and also as sensors and solar cells.

„On Mars, about 96% of the atmosphere is CO2. Basically, all you need is these silicon semiconductor nanowires to take in the solar energy and pass it on to these bugs to do the chemistry for you,“ said project leader Peidong Yang, professor of chemistry and the S. K. and Angela Chan Distinguished Chair in Energy at UC Berkeley. „For a deep space mission, you care about the payload weight, and biological systems have the advantage that they self-reproduce: You don’t need to send a lot. That’s why our biohybrid version is highly attractive.“ The only other requirement, besides sunlight, is water, which on Mars is relatively abundant in the polar ice caps and likely lies frozen underground over most of the planet, said Yang, who is a senior faculty scientist at Berkeley Lab and director of the Kavli Energy Nanoscience Institute.

The biohybrid can also pull carbon dioxide from the air on Earth to make organic compounds and simultaneously address climate change, which is caused by an excess of human-produced CO2 in the atmosphere. In a new paper to be published March 31 in the journal Joule, the researchers report a milestone in packing these bacteria (Sporomusa ovata) into a „forest of nanowires“ to achieve a record efficiency: 3.6% of the incoming solar energy is converted and stored in carbon bonds, in the form of a two-carbon molecule called acetate: essentially acetic acid, or vinegar.

Acetate molecules can serve as building blocks for a range of organic molecules, from fuels and plastics to drugs. Many other organic products could be made from acetate inside genetically engineered organisms, such as bacteria or yeast. The system works like photosynthesis, which plants naturally employ to convert carbon dioxide and water to carbon compounds, mostly sugar and carbohydrates. Plants, however, have a fairly low efficiency, typically converting less than one-half percent of solar energy to carbon compounds. Yang’s system is comparable to the plant that best converts CO2 to sugar: sugar cane, which is 4-5% efficient. Yang is also working on systems to efficiently produce sugars and carbohydrates from sunlight and CO2, potentially providing food for Mars colonists.

Watch the pH

When Yang and his colleagues first demonstrated their nanowire-bacteria hybrid reactor five years ago, the solar conversion efficiency was only about 0.4% — comparable to plants, but still low compared to typical efficiencies of 20% or more for silicon solar panels that convert light to electricity. Yang was one of the first to turn nanowires into solar panels, some 15 years ago. The researchers initially tried to increase the efficiency by packing more bacteria onto the nanowires, which transfer electrons directly to the bacteria for the chemical reaction. But the bacteria separated from the nanowires, breaking the circuit.

The researchers eventually discovered that the bugs, as they produced acetate, decreased the acidity of the surrounding water — that is, increased a measurement called pH — and made them detach from the nanowires. He and his students eventually found a way to keep the water slightly more acidic to counteract the effect of rising pH as a result of continuous acetate production. This allowed them to pack many more bacteria into the nanowire forest, upping the efficiency nearly by a factor of 10. They were able to operate the reactor, a forest of parallel nanowires, for a week without the bacteria peeling off. In this particular experiment, the nanowires were used only as conductive wires, not as solar absorbers. An external solar panel provided the energy. In a real-world system, however, the nanowires would absorb light, generate electrons and transport them to the bacteria glommed onto the nanowires. The bacteria take in the electrons and, similar to the way plants make sugars, convert two carbon dioxide molecules and water into acetate and oxygen.

„These silicon nanowires are essentially like an antenna: They capture the solar photon just like a solar panel,“ Yang said. „Within these silicon nanowires, they will generate electrons and feed them to these bacteria. Then the bacteria absorb CO2, do the chemistry and spit out acetate.“ The oxygen is a side benefit and, on Mars, could replenish colonists‘ artificial atmosphere, which would mimic Earth’s 21% oxygen environment. Yang has tweaked the system in other ways — for example, to embed quantum dots in the bacteria’s own membrane that act as solar panels, absorbing sunlight and obviating the need for silicon nanowires. These cyborg bacteria also make acetic acid. His lab continues to search for ways to up the efficiency of the biohybrid, and is also exploring techniques for genetically engineering the bacteria to make them more versatile and capable of producing a variety of organic compounds.

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CO2 verbindet sich mit Basalt im Untergrund und mineralisiert aus. Eos am 20.3.2020:

Basalts Turn Carbon into Stone for Permanent Storage

Scientists have shown that mineral carbonation can permanently capture and store carbon quickly enough and safely enough to rise to the challenge of climate change.

In carbon storage experiments tied to geothermal power plants in Iceland, 90% of injected carbon dioxide (CO2) transformed into minerals in just 2 years. Standard carbon storage methods can take thousands of years to do the same. “We are basing our methods on this natural process which is part of the big carbon cycle where all carbon on Earth derives from and ends up in rocks,” said one of the lead researchers, Sandra Snæbjörnsdóttir. She is the head of CO2 mineral storage at CarbFix.

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Im Mai 2007 wagte es eine ARD-Reportage doch tatsächlich Kritik am Klimakatastrophengedanken zu äußern. Das historische Dokument finden Sie hier.

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Hannes Stein am 2.9.2020 in der Welt:

Thorium-Flüssigsalz: Warum wird dieser Wunder-Reaktor nicht schon längst in Serie gebaut?

Seit den 1950er-Jahren werden Thorium-Flüssigsalzreaktoren erprobt. Sie haben gegenüber Kernkraftwerken erstaunliche Vorteile. Höchste Zeit, auf sie zu setzen. Robert Habeck, gehen Sie voran!

Das Zeug heißt Thorium. Es glänzt in einem silbrigen Grau, und die Menge, die nötig wäre, um so viel Energie zu erzeugen, wie Sie in Ihrem ganzen Leben verbrauchen werden, wäre nicht größer als eine Kugel, die locker in Ihren Handballen passt. Dass Thorium so häufig sei wie Sand am Meer, wäre gewiss eine Übertreibung. Es ist aber jedenfalls häufiger als das Uran, das heute in Atomkraftwerken verwendet wird – darum auch sehr viel billiger. Große Vorkommen an diesem schwach radioaktiven Metall gibt es in Indien, den Vereinigten Staaten, in Norwegen; auch in der Türkei werden Hunderttausende Tonnen vermutet.

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Die Akademie für Nachhaltige Entwicklung Mecklenburg-Vorpommern (ANE) schreibt auf ihrer Webseite:

Die großen Ballungsräume werden mittelfristig nur bedingt ihren eigenen Strom, ihre eigene Wärme, ihre eigenen Lebensmittel usw. erzeugen können. Hierfür bedarf es starker Regionen, die ein Vielfaches ihres Eigenbedarfes produzieren und an die Städte und Metropolen in ihrer Umgebung liefern, es bedarf letztlich neuer Land-Stadt-Partnerschaften auf Augenhöhe.

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Wattenrat am 11.7.2020:

Windenergie: Umweltministerkonferenz und Windenergiewirtschaft gemeinsam gegen den Vogelschutz

Unbemerkt von der Öffentlichkeit wird weiter am Abbau von artenschutzrechtlichen Vorgaben für die Windenergiewirtschaft gearbeitet. Es geht wieder einmal um die Abstände von Windkraftanlagen zu Vogellebensräumen und das damit verbundene Tötungsrisiko für Vögel. Bis 2015 wurde von den Umweltministern der Länder versucht, die Veröffentlichung des mehrfach überarbeiteten „Helgoländer Papiers“ (oder auch „Neues Helgoländer Papier“, Abstandsempfehlungen für Windenergieanlagen zu bedeutsamen Vogellebensräumen sowie Brut­plätzen ausgewählter Vogelarten, Stand April 2015) der Länderarbeitsgemeinschaft der Vogelschutzwarten (LAG-VSW) zu verhindern.

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SSrocco Report am 9.1.2020 (via zerohedge):

THE RENEWABLE GREEN ENERGY MYTH: 50,000 Tons Of Non-Recyclable Wind Turbine Blades Dumped In The Landfill

Funny, no one seemed to consider what to do with the massive amount of wind turbine blades once they reached the end of their lifespan.  Thus, the irony of the present-day Green Energy Movement is the dumping of thousands of tons of „non-recyclable“ supposedly renewable wind turbine blades in the country’s landfills.

Who would have thought?  What’s even worse, is that the amount of wind turbine blades slated for waste disposal is forecasted to quadruple over the next fifteen years as a great deal more blades reach their 15-20 year lifespan.  Furthermore, the size and length of the newly installed wind turbine blades are now twice as large as they were 20-30 years ago.

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Rinteln Aktuell im Juni 2019:

Deckbergen: Brütender Rotmilan wurde vergiftet

Bereits Anfang April machten Naturschützer in der Gemarkung Deckbergen eine grausige Entdeckung, die sie äußerst misstrauisch machte:

„Auf einen Hinweis aus der Bevölkerung hin entdeckten wir einen auffällig in einer Astgabel hängenden, toten Rotmilan“, so Dr. Nick Büscher, Vorsitzender des NABU Rinteln. Der NABU alarmierte umgehend die Polizei, die die Bergung des Vogels durch die Feuerwehr veranlasste.

Bei dem toten Vogel handelte es sich um ein Weibchen, welches gerade mit der Brut begonnen und noch weitere Eier im Bauch hatte. Über das Kreisveterinäramt wurde der tote Rotmilan zur Untersuchung zum Landesinstitut für Veterinärwesen nach Hannover gebracht. Der Befund: Vergiftung durch das Nagergift Brodifacoum, ein Rodentizid, das häufig in der Landwirtschaft eingesetzt wird.

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RBB24.de im Januar 2020:

70 Meter hohes Windrad bei Wittstock abgebrochen

In der Nähe von Wittstock ist am Freitag die obere Hälfte eines Windrads abgestürzt – offenbar wegen zu starken Windes. Erst vor wenigen Monaten hatte ein anderes umgestürztes Windrad bei Luckau für Aufsehen gesorgt.

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Hildesheimer Allgemeine Zeitung im Februar 2020:

Vorstoß der CDU: Windräder im Wald? Bis zu 13 Hildesheimer Kommunen betroffen

Erlaubt Niedersachsen Windräder im Wald, würden solche Projekte wohl auch im Kreis Hildesheim Thema. Die Reaktionen fallen sehr unterschiedlich aus.

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Holger Douglas am 20.1.2020 auf TE:

Brennende Gondeln und „fiese Fasern“: Rotoren sind die Schwachstellen der Windkraftanlagen

Nicht nur im Weserbergland, wo die Gondel einer Windkraftanlage brannte, fürchten Anwohner die Sicherheitsrisiken der Windkraft. Vor allem die Rotoren machen Sorgen: Sie funktionieren oft nicht und stecken voller Schadstoffe.

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TAZ am 28.2.2020:

Studie zu ineffizienten Offshore-Parks: Windkraft auf See bleibt Luft weg

Offshore-Anlagen sind ein zentraler Baustein der Energiewende. Doch die Anlagen nehmen sich den Wind weg, sagt eine bislang unveröffentlichte Studie.

Eine zentrale Säule der deutschen und europäischen Energiewende droht ineffizienter und teurer zu werden als geplant. Einem neuen Gutachten zufolge könnte der bislang vorgesehene Ausbau der Windenergie auf dem Meer („offshore“) dazu führen, dass tatsächlich weniger Strom zu höheren Kosten produziert wird, weil sich die Windparks nach jetziger Planung gegenseitig den Wind wegnehmen.

Untersucht haben das Forscher der Technischen Universität Dänemark in Roskilde und des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie in Jena. Die Untersuchung mit dem Titel „Making the Most of Offshore Wind“ entstand im Auftrag der Denkfabriken Agora Energiewende und Agora Verkehrswende. Sie ist bislang unveröffentlicht, liegt der taz aber vor.

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