Kohlenstoffabscheidung & -speicherung (Carbon capture & storage)
Ziel des bei der UN-Klimakonferenz 2015 von 195 Ländern angenommene Pariser Abkommens ist es, die durchschnittliche Erderwärmung auf unter 2 Grad Celsius über dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen. Angesichts dessen und im Umgang mit den Risiken des Klimawandels werden zukünftig Investitionen in Technologien erforderlich sein, die dazu beitragen, Emissionen zu begrenzen, als auch CO2 in der Atmosphäre zu reduzieren.
Dabei stellt eine der bedeutendsten Technologie die Kohlenstoffabscheidung und -speicherung (CCS) dar. CCS gibt es bereits seit Jahrzehnten und wird verwendet, um CO2 aus den Industrieemissionen zu entfernen und CO2 zu mindern, das bereits in der Atmosphäre ist.
Naturbasierte Lösungen können ebenfalls dabei helfen. Obwohl Bäume und andere Pflanzen CO2 aus der Atmosphäre entfernen können, sind sich die meisten Klimawandelexperten einig, dass diese nicht schnell genug gepflanzt werden können, um die Arbeit alleine zu erledigen.
Die Idee hinter CCS ist es, dass durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe erzeugte CO2 einzufangen, bevor es in der Atmosphäre freigesetzt wird.
Aber was tun mit dem eingefangenen CO2?
Die meisten aktuellen CCS-Strategien benötigen das Einspeisen von CO2 in unterirdisches Terrain (Ölreservoirs). Dies bildet einen „geschlossenen Kreislauf“, in dem der Kohlenstoff als fossile Brennstoffe aus der Erde extrahiert und dann als CO2 an die Erde zurückgegeben wird.
Wie funktioniert CCS?
Heute lagern CCS-Projekte über 30 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr ein, was ungefähr der Menge an CO2-Emissionen von 6,5 Millionen Pkw entspricht. Die Erfassung erfolgt in der Regel an großen stationären CO2-Quellen, wie Kraftwerke oder Industrieanlagen, die Zement, Stahl und Chemikalien herstellen. Die meisten aktuellen CCS-Projekte verwenden eine Flüssigkeit, um das CO2 chemisch zu entfernen, bevor es aus dem Schornstein geht. Das isolierte CO2-Gas wird dann komprimiert, sodass es in flüssiger Form vorliegt und z. B. via Pipeline zu einem Lagerort transportiert werden kann. Einmal am Lagerort angekommen, wird das CO2 in unterirdische Öl- und Gaslagerstätten gepumpt.
Nutzung des CO2
Die Hauptverwendung von CO2 findet sich heutzutage in der verbesserten Ölrückgewinnungstechnik (Enhanced Oil Recovery) wieder. Das bedeutet CO2 wird in aktive Ölreservoirs eingespeist, um letztendlich schwer zu extrahierendes Öl auszuspülen. Weitere mögliche Verwendungen von CO2 sind die Herstellung von Chemikalien oder Kraftstoffen, welche jedoch große Mengen an kohlenstofffreier Energie erfordern.
Einige Länder, einschließlich Japan, Norwegen und den USA, arbeiten bereits an der Entwicklung von vollständigen CCS-Anlagen oder haben diese bereits in Betrieb.
Quellen:
Verbesserte Ölgewinnung | Ministerium für Energie (energy.gov)