Menschliche Aktivitäten, vor allem die Nutzung fossiler Brennstoffe und eine veränderte Landnutzung, setzen grosse Mengen an Treibhausgasen frei. Diese halten die Wärme in der Atmosphäre zurück, was sich entscheidend und langfristig auf unser Klima auswirkt. Den grössten Beitrag leistet  Kohlendioxid (CO₂). Empa-Forschende arbeiten daran, die Quellen von CO₂ und anderen Treibhausgasen besser zu verstehen und Gegenmassnahmen zu entwickeln. In einem Demonstrator zeigen sie, wie CO₂-Moleküle mit Wärmestrahlen interagieren, dadurch Energie absorbieren – und so die Erdatmosphäre in eine wärmespeichernde Decke verwandeln. (Posten K101, Standort: Laborgebäude EG links)

Das Nationale Beobachtungsnetz für Luftfremdstoffe (NABEL) misst die Luftverschmutzung an 16 Standorten, die über die ganze Schweiz verteilt sind. Die Messstationen bestimmen die Belastung an typischen Orten, etwa an einer Strasse im Stadtzentrum, an einem ländlichen Standort oder in den Bergen. Besucherinnen und Besucher können die NABEL-Station an der Empa besichtigen und mehr über die Funktionsweise und Bedeutung des Beobachtungsnetzes sowie über die Luftqualität in der Schweiz erfahren. (Posten K102, Standort: Laborgebäude EG links. Zur Ticket-Reservation für Führungen)

Um dem Klimawandel entgegenzuwirken müssen wir unsere Treibhausgasemissionen reduzieren. Aber welche Massnahmen bringen am meisten? Und wo entstehen überhaupt Treibhausgase? Mit der Platt-form «WISER» wollen Empa und digitalswitzerland Informationen aus verschiendenen Quellen miteinander verknüpfen, validieren und zugänglich machen. Besucherinnen und Besucher können mit dem Prototyp der Plattform den CO₂-Fussabdruck unterschiedlicher Produkte und Dienstleistungen berechnen. (Posten K104, Standort: Laborgebäude EG links)

Der «Emission Explorer» entstammt einer «Joint Initiative» der Institutionen des ETH-Bereichs und dem Verkehrshaus der Schweiz. Unter dem Titel «Energy Science for Tomorrow» (ES4T) treten die ETH Zürich, die EPFL, die Empa, das PSI und das Verkehrshaus mit der Schweizer Bevölkerung in einen Dialog, um Wege in eine nachhaltige Energiezukunft mit dem Ziel Netto Null aufzuzeigen und zu thematisieren. 

Ein unterhaltsames Videospiel für Gross und Klein erwartet Dich in der «Emission Explorer» Lounge. Spiele das Spiel, erfahre mehr darüber, wie gross dein individueller CO₂-Fussabdruck ist und in welchen Lebensbereichen Du deinen CO₂-Ausstoss senken kannst! Wer weiss, vielleicht lebst Du ja bereits auf kleinem Fuss. (Posten D544, Standort: Garage)

Roboter helfen uns, empfindliche Ökosysteme zu beobachten, ohne sie zu stören. Dies birgt jedoch oft die Gefahr, dass eine weitere Umweltverschmutzung sowie Elektroschrott entstehen. Empa-Forschende entwickeln vollautonome Drohnen, die die Umwelt überwachen und sich nach getaner Arbeit kompostieren lassen. (Posten K106, Standort: Holzhaus)

Umweltschonend, überall verfügbar und wiederverwertbar: Lehm lockt als saubere Alternative unter den Baustoffen. Das Potenzial dieses Beton-Ersatzes wäre gewaltig. Zwar könnte Lehm Beton nicht für alle Zwecke ersetzen. Neben einer Vielzahl von nicht-tragenden Konstruktionen, sind aber selbst tragende Wände in Wohnhäusern möglich. (Posten K107, Standort: Garage)

Dieses Thema ist Teil der Empa-Forschungsinitiative "Mining the Atmosphere". Mehr dazu hier.

Neben technischen Prozessen kann die Fähigkeit von Pflanzen, CO₂ aus der Atmosphäre zu absorbieren und in Zellulose umzuwandeln, zur Erreichung der Netto-Null-Ziele genutzt werden. Denn getrocknete Pflanzenabfälle können in einem Pyrolyseverfahren, in welchem Pflanzenteile unter reduzierter Sauerstoffzufuhr verkohlt werden, das CO₂ in Form von Kohlenstoff binden und langfristig speichern. Die Pflanzenkohle kann je nach Qualität des Ausgangsmaterials für unterschiedliche Zwecke genutzt werden: in der Medizin, als Futterzusatz bis hin zu Baumaterialien. Bei der Verwendung als Dämmstoff bietet die Pflanzenkohle einen wichtigen Vorteil, der darin liegt, dass der Pyrolyseprozess die Porosität der Biomasse erhöht und damit ihre Fähigkeit zur Verringerung der Wärmeübertragung.

Entdecken Sie in der «Mining the Atmophere»-Garage gleich nebenan die unterschiedlichen Baumaterialien aus Pflanzenkohle. (Posten D531, Standort: Garage)

Dieses Thema ist Teil der Empa-Forschungsinitiative «Mining the Atmophere». Mehr dazu hier.

Eine Möglichkeit zur Erreichung der Netto-Null-Ziele bietet die Nutzung der Fähigkeit von Pflanzen, Kohlendioxid zu binden. Dazu sollen pflanzliche Rohstoffe – idealerweise Abfallprodukte aus der Land- und Forstwirtschaft – zu Dämmmaterialien für Gebäude verarbeitet werden. Der grösste Teil des in der Biomasse gebundenen Kohlenstoffs, den die Pflanzen während ihres Wachstums in Form von CO₂ aus der Atmosphäre aufgenommen und gebunden haben, kann durch eine spezielle Hitzebehandlung dauerhaft fixiert werden; er bleibt in der so entstandenen «Pflanzenkohle» während der gesamten Lebensdauer des Gebäudes – und sogar weit darüber hinaus – gebunden: Wird dieses zurückgebaut, kann die Pflanzenkohle nämlich direkt in den Boden eingebracht werden. Dort erhöht sie die Fruchtbarkeit des Bodens und bleibt über Jahrhunderte bis Jahrtausende stabil – im Gegensatz zu anderen pflanzlichen Baustoffen, etwa Holz oder Zellulosedämmung, die bei der Verrottung oder thermischen Verwertung das in ihnen gespeicherte CO₂ wieder freisetzen. (Posten D532, Standort: Garage)

Dieses Thema ist Teil der Empa-Forschungsinitiative «Mining the Atmophere». Mehr dazu hier.