VISION

Energie aus Tröpfchen

Grüner Strom setzt sich immer stärker durch. Um Energie zu erzeugen, könnten wir laut Ozgur Sahin bald ein Natur­phänomen nutzen, das jeder kennt.

Es war ein Meilenstein. Erstmals wurde im vergangenen halben Jahr in Deutschland mehr Ökostrom erzeugt als Strom aus Kohle. Erneuerbare Energie aus Wind, Sonne und Biogas verspricht Zuversicht. Schon bald könnte sich in die Riege ein weiterer Teilnehmer reihen. Denn Ozgur Sahin, Biophysik-Professor der Columbia Universität, hat eine Idee.

Eigentlich erforscht Sahin die mechanischen Eigenschaften von Bakterien, testet ihre Festigkeit und Haftbarkeit. Als Sahin beobachtete, dass manche Bakterien Wasser absorbieren und abstoßen können, überlegte er, ob man diese Eigenschaften nutzen könne. „Wenn ein steifes Objekt seine Form verändert, erzeugt es Energie“, erklärt Sahin. Dieses Naturgesetz nutzt er aus. Sein Ergebnis: das Verdunstungskraftwerk.

Das Prinzip ist einfach. Auf einer Gummiunterlage liegen Bakteriensporen. Ist die Luftfeuchtigkeit hoch, nehmen sie Wasser auf und dehnen das Material. Fällt die Luftfeuchtigkeit, geben die Bakterien das Wasser wieder ab. Die Gummiunterlage kräuselt sich zusammen. Die Bewegung funktioniert wie bei einem Muskel. „Schließt man daran eine Turbine, etwa wie die, die hinter den Rotoren einer Windkraftanlage sitzt, lässt sich aus der Bewegung Strom erzeugen“, erklärt Sahin. Seine Idee ist praktisch. Luftfeuchtigkeit kann ununterbrochen genutzt werden – anders als Wind oder Sonne. Auch die Energieausbeute überzeugt den 38-Jährigen: „Je nach Skalierung könnte das Kraftwerk pro Jahr mehr Energie als eine Windanlage generieren.“ Außerdem könnte es Energie speichern und rationieren, da sich die Luftfeuchtigkeit einfangen lasse, so Sahin. Das Material ist günstig und umweltfreundlich, weil die Bakterien recycelbar sind. Wo Verdunstung Wasservorräte verknappt, könnte das Kraftwerk zwei Zwecke gleichzeitig erfüllen: Wasservorräte schützen und Energie produzieren.

In der Praxis könnte man das Kraftwerk über Seen oder Flüssen errichten. „Man filtert das verdunstende Wasser durch das Kraftwerk und erzeugt Strom, bevor man es wieder an die Atmosphäre abgibt“, so der Professor. Der Haken: Mit jedem Bau greift man massiv in das Landschaftsbild ein.

Noch ist Sahins Idee nur eine Vision. Weitere Forschung ist nötig, um das Kraftwerk in der Natur zu testen. Die größte Hürde liegt im Material. „Um Energie relevantem Umfang zu erzeugen, müssen viele Bakterien zusammenarbeiten, sich gemeinsam ausdehnen und zusammenziehen“, so Sahin. Erst, wenn er dafür eine Lösung gefunden hat, könnte seine Idee die Zukunft der Energiegewinnung nachhaltig prägen.