Potenzial von CO₂-Speicherung (CCS) doch geringer als angenommen

Die Idee, Kohlendioxid (CO₂) direkt dort aus der Luft abzuscheiden, wo es entsteht, und andernorts sicher loszuwerden, ist auf den ersten Blick attraktiv – und in den Debatten um den Klimaschutz deshalb immer mehr in den Fokus gerückt. Carbon Capture and Storage (CCSSteht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO2. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO2 als Rohstoff für Produkte.Steht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO₂. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO₂ als Rohstoff für Produkte.), so der Name des Verfahrens, erschien vor allem jenen Industrien als Mittel der Wahl auf dem Weg zu Netto-Null-Emissionen, die nicht oder nur sehr bedingt fossilfrei produzieren können – allen voran Zement, Stahl und Chemie. Doch sie müssen wohl umdisponieren, denn eine aktuelle Studie, die unlängst im Fachjournal Nature erschienen ist, beziffert das theoretische Potenzial der CO₂-Speicherung wesentlich geringer als bislang angenommen.

Frühere Studien blendeten viele Faktoren aus

Forschende des International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) in Laxenburg, Österreich, und weiterer Fachinstitute kommen in der Untersuchung zu dem Ergebnis, dass nicht etwa viele Tausend Gigatonnen (Gt) CO₂ risikofrei im Erd- und Meeresboden gespeichert werden können, sondern nur rund 1460 Gt. Das Forschungsteam hat zahlreiche Faktoren berücksichtigt, die in früheren Studien oft ausgeblendet wurden: geologische Risiken, Erdbebengefährdung, potenzielle Verschmutzung von Trinkwasser, Landnutzungskonflikte, soziale Aspekte sowie Eigentums- und Rechtsunsicherheiten.

Zudem berechnen die Autorinnen und Autoren der Studie, dass selbst bei maximaler Nutzung dieser Speicherkapazität allenfalls 0,7 Grad Erwärmungsminderung die Folge wären. Das heißt: CCSSteht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO2. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO2 als Rohstoff für Produkte.Steht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO₂. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO₂ als Rohstoff für Produkte. kann nicht die Hauptlast tragen im Kampf gegen die Klimakrise, sondern im besten Fall nur ein begrenztes Zusatzinstrument sein. „Die Speicherung von Kohlenstoff über Jahrhunderte bis Jahrtausende in geologischen Formationen wird erforderlich sein, wenn die Welt die Ziele des Pariser Klimaabkommens erreichen will“, heißt es in der CCSSteht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO2. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO2 als Rohstoff für Produkte.Steht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO₂. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO₂ als Rohstoff für Produkte.-Studie. Die Neueinschätzung als „begrenzte generationsübergreifende Ressource“, schreiben die Forschenden weiter, habe aber mutmaßlich massive Auswirkungen auf CO₂-Minderungsstrategien und erfordere klare Entscheidungen über die Prioritäten für die Nutzung der unterirdischen Speicher.

Lob für realistische Schätzungen zu CCSSteht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO2. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO2 als Rohstoff für Produkte.Steht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO₂. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO₂ als Rohstoff für Produkte.-Potenzial

Andere Fachleute warnen ebenso wie die Autoren der Nature-Studie, dass sich die Reduktion der prognostizierten Speicherkapazität auf die strategische Rolle von CCSSteht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO2. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO2 als Rohstoff für Produkte.Steht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO₂. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO₂ als Rohstoff für Produkte. auswirken müsse: CCSSteht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO2. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO2 als Rohstoff für Produkte.Steht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO₂. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO₂ als Rohstoff für Produkte. dürfe nicht länger als „unbegrenzte Option“ gelten, sondern müsse als begrenzter Schatz behandelt werden, dessen Einsatz sorgsam priorisiert werden muss. In einem Gastbeitrag bei Carbon Brief kritisieren die Klimaforscher Matthew Gidden und Joeri Rogelj, dass viele Klimapolitiker das Potenzial der CO₂-Speicherung viel zu optimistisch bewertet hätten. Obwohl viele Zukunftsszenarien große Mengen Kohlendioxid als zu speichernd voraussetzen, berücksichtigen sie nicht die Risiken und Beschränkungen, die eine Umsetzung einschränken.

Bundesregierung beschloss Gesetzentwurf zu CCSSteht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO2. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO2 als Rohstoff für Produkte.Steht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO₂. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO₂ als Rohstoff für Produkte. und CCU

Erst im August hat die Bundesregierung den Gesetzentwurf zur Änderung des Kohlendioxid-Speicherungsgesetzes beschlossen. Das Gesetz soll die Anwendung von CCSSteht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO2. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO2 als Rohstoff für Produkte.Steht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO₂. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO₂ als Rohstoff für Produkte. und Carbon Capture and Utilization (CCU) – die Abscheidung von Kohlendioxid insbesondere aus Verbrennungsabgasen und dessen anschließende Verwendung etwa zur Herstellung von Chemikalien oder Energieträgern/E-FuelsSynthetische Kraftstoffe (daher auch Synfuels genannt), die mithilfe von Strom aus Wasser und CO2 erzeugt werden.Synthetische Kraftstoffe (daher auch Synfuels genannt), die mithilfe von Strom aus Wasser und CO₂ erzeugt werden. – sowie den Transport und die Speicherung von CO₂ ermöglichen.

Kritik an CCSSteht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO2. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO2 als Rohstoff für Produkte.Steht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO₂. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO₂ als Rohstoff für Produkte. kommt von Umweltverbänden

Bei Umweltverbänden steht CO₂-Speicherung statt Dekarbonisierung dagegen schon lange in der Kritik. „Für die Öl- und Gaskonzerne wäre Deutschlands Einstieg in eine CCSSteht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO2. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO2 als Rohstoff für Produkte.Steht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO₂. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO₂ als Rohstoff für Produkte.-Wirtschaft sehr profitabel. Für Ökosysteme, Gesundheit und Klima entstünden jedoch unkalkulierbare und generationsübergreifende Risiken“, warnt etwa der Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland (BUND). Die Bundesregierung stelle hinsichtlich CCSSteht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO2. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO2 als Rohstoff für Produkte.Steht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO₂. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO₂ als Rohstoff für Produkte. „die völlig falschen Weichen“ und damit einen Freibrief für ungebremsten CO₂-Ausstoß aus. „Industrie, Kraftwerke, Raffinerien können damit auf Jahrzehnte weiter Gas und Öl nutzen, statt in die Elektrifizierung zu investieren und auf erneuerbare Energien zu setzen. So wird die Energiewende ausgebremst.“

Drei mögliche Verfahren für eine CO₂-Abspaltung und Speicherung

Um die Risiken besser zu verstehen, lohnt ein Blick auf die unterschiedlichen CCSSteht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO2. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO2 als Rohstoff für Produkte.Steht für Carbon Capture and Storage: das Einfangen und dauerhafte Einlagern von CO₂. Beim verwandten CCU dient das eingefangene CO₂ als Rohstoff für Produkte.-Methoden, wobei das Kohlendioxid in allen Fällen an der Quelle eingefangen wird, also direkt dort, wo es entsteht – etwa in Zementfabriken, Stahlwerken oder Gaskraftwerken. Relevant sind vor allem drei Hauptmethoden:

• Post-Combustion Capture: CO₂ wird aus dem Abgas herausgefiltert, meist mit chemischen Lösungsmitteln
• Pre-Combustion Capture: Brennstoffe wie etwa Erdgas werden vor der Verbrennung in ein Gasgemisch umgewandelt, aus dem CO₂ abgetrennt wird
• Oxyfuel-Verfahren: die Verbrennung erfolgt in reinem Sauerstoff statt in Luft, sodass fast ausschließlich CO₂ und Wasserdampf entstehen, die sich leicht voneinander trennen lassen

Nach der Abscheidung wird das CO₂ verflüssigt und transportiert – meist durch Pipelines, seltener per Schiff oder Lkw. Ähnlich wie bei Erdgasnetzen existiert in manchen Regionen bereits eine geeignete Infrastruktur oder wird gerade aufgebaut.

Am Ende wird das CO₂ in geologische Formationen tief unter die Erdoberfläche verbracht, typischerweise in ausgeförderte Erdöl- oder Erdgaslagerstätten, salzwasserführende Gesteinsschichten oder in seltenen Fällen in nicht abbaubare Kohleflöze. In 800 bis 3000 Meter Tiefe wird das CO₂ durch den hohen Druck verflüssigt und bleibt in porösem Gestein unter einer undurchlässigen Deckschicht eingeschlossen.

Schäden für Wasser und Böden durch CSS möglich

„Millionen Tonnen CO₂ mit Beimischungen aus dem Industrieabgas in Meeresböden oder tiefe Gesteinsschichten an Land zu pressen, ist ein massiver Eingriff in die Natur“, betonen die Umweltschützer von BUND und warnen: „Das mit hohem Druck verpresste CO₂ verdrängt salziges Porenwasser im Gestein. Durch die Ausbreitung des Drucks kann in einem Umkreis bis zu 100 Kilometer das Grundwasser versalzen oder mit Schwermetallen kontaminiert und so für die Trinkwassergewinnung und die Landwirtschaft unbrauchbar werden. Auch die Böden können geschädigt werden.“