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07-08 | 2019

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Special Abfall,

Special Abfall, Recycling und Kreislauf Kohlendioxid doch speichern? Über das Abscheiden und Speichern von CO 2 wird in Deutschland neu diskutiert. Ohne dies „Carbon Capture and Storage“ (CCS) als Brückentechnologie scheinen die Klimaziele 2050 nicht erreichbar zu sein. Bis zu 95 Prozent weniger Kohlendioxid (CO 2 ) will Deutschland 2050 emittieren als 1990. Auch von Klimaneutralität ist die Rede. Über die Wege dorthin wird diskutiert – auch von Bundeskanzlerin Angela Merkel. Sie sagte im Mai auf einer Pressekonferenz in Berlin, „dass das Thema CCS, das in Deutschland ein sehr kontroverses Thema ist, in unserer Gesellschaft diskutiert werden muss genauso wie das Thema der Wiederaufforstung, damit wir 2050 die Klimaneutralität erreichen können, und das ist etwas, was ich mir wünsche“. Auch Bundesumweltministerin Svenja Schulze sprach sich dafür aus, die Chancen von CCS für den Klimaschutz neu zu bewerten. Politik hat sich weiterentwickelt Damit startet die Debatte um das Abscheiden und unterirdische Speichern von klimaschädlichem CO 2 erneut. Doch was hat sich gegenüber 2008 bis 2012, in denen Pläne zum Einsatz des CCS heftige Diskussionen ausgelöst haben, geändert? Vier Unterschiede: • Die Debatten kreisten darum, die Verstromung von Kohle klimaneutral zu machen. Der zusätzliche Energieaufwand wird aber mit 30 Prozent abgeschätzt, entsprechend mehr Kohle müsste gebaggert, eingeführt und verfeuert werden. Seit vor wenigen Monaten die Kohlekommission vorschlagen hat, bis 2038 aus der Kohleverstromung auszusteigen, denkt niemand mehr ernsthaft an Investitionen für diesen Bereich. • Der Ausbau der erneuerbaren Energien kommt schneller voran, als vermutet. Der Kopf einer Probebohrung zur CO 2 -Injektion am Pilotstandort in Ketzin, Brandenburg, 40 km westlich von Berlin. Dies Pilotprojekt haben Mitarbeiter des GeoForschungsZentrums in Potsdam durchgeführt. • Deutschland hat zugesagt, die 2015 vereinbarten Ziele des Klimaschutzabkommens von Paris zu erreichen und seine Treibhausgasemissionen bis 2050 um 80 bis 95 Prozent gegenüber 1990 zu senken. Das Einhalten der Ziele ist laut Prognosen der Klimarats IPCC wichtig, um die Erderwärmung bis Ende dieses Jahrhunderts auf unter 2 °C zu begrenzen. Mehr Anstrengungen sind nötig, um die Erwärmung bei 1,5 °C zu stabilisieren, und um das Ziel, netto Null Emissionen bis 2050, zu schaffen. • Zudem hat das Thema Klimaschutz jüngst eine nie dagewesene Aufmerksamkeit bekommen – getriggert durch den freitäglichen Schulstreik der 16-jährigen Greta Thunberg, mittlerweile verstärkt durch Bewegungen wie „Fridays for Future“, „Scientists for Future“. CO 2 aus Punktquellen speichern Die neue Debatte geht um die Frage, ob Deutschland CCS einsetzen sollte, um seine Klimaschutzziele zu erreichen. Dabei gilt es zu klären, aus welchen Quellen das für eine Speicherung 28 UmweltMagazin Juli - August 2019

Abfall, Recycling und Kreislauf Special vorgesehene CO 2 stammen soll, um welche Mengen es sich handelt, wie Abscheidung und Transport des Gases erfolgen sollen und letztlich, welche Speicherorte vorzugsweise infrage kommen. Große Mengen CO 2 lassen sich mit vertretbarem Aufwand nur von Punktquellen abscheiden, vor allem von Anlagen mit Emissionen von mehr als 100.000 t CO 2 pro Jahr. Das trifft CO2-intensive Industriebranchen wie Eisen- und Stahlhersteller, Bereiche der chemischen Industrie sowie Zement- und Klinkerwerke. 2016 emittierte Deutschland rund 909 Mio. t CO 2 -Äquivalente. Davon stammten 188 Mio. t aus der Industrie – ohne Emissionen, die aus der Erstellung fremdbezogener Strommengen stammen (weil sie den Kraftwerksbetreibern zugeschrieben werden). Von diesen 188 Mio. t entfielen gut zwei Drittel auf Emissionen selbsterzeugter Wärme- und Kraftwerksleistungen, der Rest, 61 Mio. t, waren prozessbedingte Emissionen. Dieser letzte Anteil lässt sich durch Elektrifizierung mittels erneuerbarer Energien oder Substitution von Materialien und Prozessen kaum senken. 50 Mio. t CO 2 speichern Will Deutschland bis 2050 weitgehend treibhausgasneutral sein und cher, um saisonale Schwankungen in der Nachfrage nach Erdgas abzupuffern. Weltweit werden etwa 600 solcher Porenspeicher routinemäßig betrieben. Es gibt Speicherplatz: Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) weist für den on-shore Bereich Deutschlands ein Speicherpotenzial von 2,75 Mrd. t CO 2 in ausgeförderten Erdgasfeldern aus und 6,4 Mrd. t in Sandsteinen, die mit salinaren Wässern geflutet sind. Im off-shore-Bereich der deutschen Nordsee beträgt das Speicherpotenzial 2,9 Mrd. t. Dies reicht aus, um über einen Zeitraum von 240 Jahren jährlich 50 Mio. t CO 2 im Untergrund zu speichern. Gelingt es, durch Abkommen mit Anrainerstaaten der Nordsee und der Norwegischen See, ein Zehntel des diesen Ländern verfügbaren Speicherpotenzials (insgesamt etwa 200 Mrd. t) zu nutzen, verlängert sich der mögliche Speicherungszeitraum um 400 Jahre. Norwegen hat bereits entsprechende Bereitschaft signalisiert. Erste Planungen Großbritannien und die Niederlande verfolgen für das kommende Jahrzehnt ehrgeizige CCS-Pläne. Norwegen verbringt seit den 1990er Jahren jährlich zwischen 1 und 2 Mio. t CO 2 (das mit EFFIZIENT GEMACHT RESSOURCEN SCHONEN, KOSTEN SENKEN, UMWELT SCHÜTZEN Ihr unternehmerischer Erfolg ist unser Ziel. Als Landesagentur vernetzen wir Wirtschaft, Wissenschaft und Politik. Wir initiieren zukunftsweisende Projekte, horchen weltweit in die Märkte, ebnen neuen grünen gleichzeitig seine CO 2 -intensiven Industrien erhalten, müssen für jährlich 50 bis 60 Mio. t CO 2 -Emissionen klimaneutrale Wege gefunden werden. Hierfür bietet sich CCS an. Angesichts der insgesamt bis 2050 einzusparenden jährlichen Emissionsmengen mögen 50 Mio. t wenig erscheinen. Der dafür erforderliche Aufwand ist dennoch beträchtlich. Schon der Transport von 10 Mio. t CO 2 erfordert den Laderaum von 500.000 Tanklastwagen oder 10.000 Güterzügen. Fallen die CO 2 -Mengen über Jahrzehnte an, lohnt sich der Bau von Pipelines. Und über Jahrzehnte hinweg sind die kumulativ eingesparten Emissionen alles andere als Peanuts. Fachleute sind sich darin einig, dass sich CO 2 im tiefen geologischen Untergrund bei Einhaltung bergbehördlicher Auflagen sicher dauerhaft einlagern lässt. Poröse Sandsteinformationen in Tiefen von 1.000 bis 3.000 m, in denen zuvor natürliches Erdgas eingeschlossen war oder in denen sich extrem salzhaltige Wässer befinden, scheinen hierfür besonders geeignet. Mächtige undurchlässige Gesteinsschichten im Deckgebirge verhindern jeweils eine Migration des CO 2 nach oben. Und es gibt Erfahrungen: Die Öl- und Gasindustrie betreibt in Deutschland 20 unterirdische großvolumige Porenspeiwww.umwelttechnik-bw.de Technologien den Weg und leisten Wissenstransfer. Ressourcen zu schonen, Material im Kreislauf zu führen, Energie effizient zu nutzen sind unsere Themen. Wir unterstützen Sie dabei, ressourceneffiziente Wege zu gehen. UTBW_Anzeige_UmweltMagazin_185x87_20190116.indd 1 14.01.19 11:53

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