Treiber der Transformation

 Bis 2045 will Deutschland klimaneutral sein. Immer mehr Start-ups entwickeln Technologien, um CO2-intensive Prozesse durch klimafreundliche Lösungen zu ersetzen. Wir stellen einige vor.

Illustrationen: Ivonne Schreiber
Illustrationen: Ivonne Schreiber
Kristina Simons Redaktion

Fast jedes zweite Start-up in Deutschland versteht sich als Teil der Green Economy. Derzeit gibt es etwa 3.000 dieser sogenannten GreenTechs. „Ihre Innovationen sind zentral, um die grüne Transformation voranzubringen“, sagt Alexander Hirschfeld, Leiter Research beim Startup-Verband, der jährlich den GreenTech-Monitor herausgibt. „Sie sind hier echte Vorreiter.“ 

Dabei betreten grüne Start-ups oft völliges Neuland – sei es technologisch oder in neuen Märkten. „Das bedeutet, dass sie finanziell in Vorleistung gehen müssen und es oft schwieriger ist, Investoren von ihren Lösungen zu überzeugen.“ Doch gerade im Energiesektor, in dem ein gutes Viertel der GreenTechs aktiv ist, hat sich die Zahl der jährlichen Finanzierungen innerhalb der letzten fünf Jahre verdreifacht. Die Start-ups tragen mit innovativen Technologien und neuen Geschäftsmodellen entscheidend zur Energie- und Wärmewende und zur Reduktion klimaschädlicher Emissionen bei. Eine Auswahl:
 

TRACELESS: SPURLOSER KUNSTSTOFFERSATZ


Kunststoffe werden nicht erst zum Problem, wenn sie im Abfall landen, über Flüsse ins Meer gelangen oder in gewaltigen Mengen in Länder wie die Türkei oder Malaysia verschifft werden. Schon ihre Herstellung verbraucht sehr viele Ressourcen und setzt klimaschädliche Emissionen frei – weil sie mit fossilen Energieträgern und aus fossilen Ressourcen wie Erdöl hergestellt werden. Nach einer Studie des Deutschen Instituts für Wirtschaftsforschung aus dem Jahr 2021 erzeugt die Herstellung einer Tonne Kunststoff fast zwei Tonnen CO2. Wird der Kunststoffabfall verbrannt, kommen weitere 2,7 Tonnen CO2 hinzu.

Das Start-up Traceless stellt aus pflanzlichen landwirtschaftlichen Abfällen ein vollständig biologisch abbaubares Granulat her. Es lässt sich mit herkömmlichen Kunststoff-Verarbeitungstechnologien zu Einweggeschirr, Folien, Klebstoffen, Verpackungen oder Karton- und Papierbeschichtungen verarbeiten.

Laut Unternehmen spart das im Vergleich zu herkömmlichen Kunststoffen 91 Prozent CO2-Emissionen bei Produktion und Entsorgung sowie 83 Prozent fossile Energie. Derzeit baut das Start-up in Hamburg-Harburg sein erstes Produktionswerk. Mehrere Tausend Tonnen Granulat als Kunststoffersatz will Traceless dort im Jahr produzieren.
 

INPLANET: CO2 ZURÜCKHOLEN


Um bereits ausgestoßenes CO2 wieder aus der Atmosphäre zurückzuholen und dauerhaft zu speichern, gibt es unterschiedliche Ansätze. Das deutsch-brasilianische Start-up InPlanet nutzt dafür mineralstoffreiches Silikatgestein – Reste aus brasilianischen Steinbrüchen. „Enhanced Rock Weathering“ nennt sich dieses Verfahren, mit dem InPlanet bis 2026 eine Million Tonnen CO2 aus der Atmosphäre entfernen will. Das Ganze funktioniert so: Zunächst werden die Steine zu feinem Pulver vermahlen. Das wird anschließend auf landwirtschaftlichen Flächen in tropischen Regionen ausgebracht. Das heiße und zugleich feuchte Klima sorgt zusammen mit der Pulverisierung dafür, dass das Silikatgestein besonders schnell verwittert. Dabei reagieren die Silikate mit Wasser und CO2 aus der Atmosphäre und es entstehen gelöste Bicarbonate – eine stabile Form von Kohlenstoff. Über Grundwasser und Flüsse werden die Bicarbonate in die Ozeane gespült, wo sie 10.000 Jahre den Kohlenstoff speichern sollen. Zugleich regeneriert das Gesteinspulver die landwirtschaftlich genutzten Böden, macht sie fruchtbarer und dient hier als natürlicher Dünger. Dadurch können die Bauern auf umweltschädliche Kunstdünger und Pestizide verzichten. 
 

SHIT2POWER: VOM KLÄRWERK ZUM KRAFTWERK


Wenn Klärwerke Abwässer reinigen, bleibt nicht nur sauberes Wasser übrig, sondern auch jede Menge Klärschlamm. Jahrzehntelang landete der als Dünger auf landwirtschaftlichen Nutzflächen. Weil in dem Schlamm aber jede Menge Schwermetalle und Schadstoffe wie Arzneimittelrückstände oder Kunststoffreste stecken, muss mittlerweile der Großteil des Klärschlamms in Mono- und Mischverbrennungsanlagen thermisch verwertet, sprich: verbrannt werden. Das sowie strengere Umweltauflagen führen dazu, dass es für Kommunen immer teurer wird, Klärschlamm zu entsorgen. Hinzu kommt, dass beim Verbrennen Treibhausgasemissionen freigesetzt werden. Darunter sind Stickoxide oder auch Lachgas, das eine rund 300-fach stärkere Klimawirkung hat als CO2. Zudem müssen die Klärschlämme teils über Hunderte Kilometer per Lkw zu den Verbrennungsanlagen transportiert werden. 

Das Start-up Shit2Power hat sich deshalb eine dezentrale nachhaltige Lösung ausgedacht. In speziell entwickelten Containern, die direkt an eine Kläranlage andocken können, werden Klärschlämme oder auch andere feuchte Biomassen komplett in saubere Energie in Form von Strom und Wärme umgewandelt. Sie werden für den Betrieb der kompakten

Anlage und die energ ie intensive Trocknung der Biomasse genutzt. Das spart nicht nur klimaschädliche Emissionen, sondern senkt 
auch die Energiekosten um 30 Prozent. Die Betreiber zahlen lediglich für die verarbeitete Schlammmenge und die erzeugte Energie.
 

HEATRIX: MIT HEISSER LUFT DIE INDUSTRIE DEKARBONISIEREN


Energieintensive Industrien wie die Zement-, Stahl- und Chemiebranche sind für 11 Prozent der weltweiten CO2-Emissionen verantwortlich: Viele Prozesse benötigen extrem hohe Temperaturen und die werden in der Regel mithilfe fossiler Brennstoffe erzeugt. Das Start-up Heatrix hat einen hocheffizienten elektrischen Lufterhitzer entwickelt, der wie ein riesiger Fön funktioniert und erneuerbaren Strom in bis zu 1500 °C heiße Prozesswärme umwandelt. Diese Heißluft wird dann als Prozesswärme beispielsweise in einen Ofen geleitet. Die Technologie ersetzt damit in bestehenden Anlagen den Gasbrenner. Laut Heatrix wandelt das System grünen Strom sehr viel effizienter in Wärme um als andere Technologien, etwa die zur Herstellung von grünem Wasserstoff. Die Effizienz liegt nach eigenen Angaben bei 90 bis 95 Prozent. Um für diesen Prozess jederzeit CO2-freien Strom nutzen zu können, kann man den Heizer mit einem thermischen Speicher kombinieren.

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