Eine am 22. September 2026 veröffentlichte Studie eines Teams unter Leitung der University of Delaware beschreibt eine elektrochemische Zelle zur direkten CO₂-Abscheidung aus der Luft. In einem 48-stündigen Test eines Stacks mit 9 × 300 cm² lag der angegebene Energiebedarf bei 0,83 MWh je Tonne CO₂. Eine separate Laborzelle mit 25 cm² Fläche wurde 5.000 Stunden getestet.

Eine Batteriezelle zur direkten CO₂-Abscheidung

Die Zelle verwendet zwei Nickelhydroxid-Elektroden (Ni(OH)₂) und eine Hydroxid-Austauschmembran. Ihre elektrische Spannung dient dazu, die chemischen Reaktionen für die Aufnahme und Freisetzung von CO₂ umzuschalten.

Wie Spannungsumkehr CO₂ durch die Zelle transportiert

Team der University of Delaware demonstriert Batteriezelle zur CO₂-Abscheidung

Wird die Spannung umgekehrt, wechseln die Elektroden ihre Funktion. Dabei entstehen Hydroxid-Ionen an der einen Elektrode und werden an der anderen verbraucht. Die dadurch veränderte lokale Chemie wandelt CO₂ in Carbonat oder Bicarbonat um, das durch die Membran transportiert wird. Auf der Seite mit niedrigerem pH-Wert wird CO₂ wieder freigesetzt.

Zwei Laborversuche mit unterschiedlichen Laufzeiten

Die 5.000-stündige Prüfung galt der 25-cm²-Laborzelle. Der größere Stack mit der Konfiguration 9 × 300 cm² wurde in einem eigenen, 48 Stunden dauernden Versuch untersucht.

TestobjektFläche oder AufbauTestdauer
Laborzelle25 cm²5.000 Stunden
Elektrochemischer Stack9 × 300 cm²48 Stunden

Der Energiebedarf im Stackversuch

Der 48-Stunden-Test des Stacks ergab einen Energiebedarf von 132 kJ je Mol CO₂, entsprechend 0,83 MWh je Tonne CO₂. Der berichtete CO₂-Fluss betrug 0,19 mol CO₂ m⁻² h⁻¹; die Studie nennt dafür auch den annualisierten Wert von 75 kg CO₂ m⁻² Jahr⁻¹. Der Stack erfüllte außerdem die für die direkte Luftabscheidung angegebene Druckverlustanforderung von 300 Pa.