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Energie: Carbon Capture and Storage ... einmal anders

Copyright by Michael Bockhorst Samstag, 05. Juni 2010
Carbon Capture and Storage (CCS), also das Auffangen und Endlagern von Kohlendioxid (CO2), soll normalerweise dazu dienen, Kohlendioxid aus Kohlekraftwerken unschädlich zu machen. Aber könnten diese Technologien noch etwas anderes leisten?

CCS als Lebensversicherung für Kohlekraftwerke

CCS ist die Technologie, die Kohlekraftwerke langfristig salonfähig machen könnte: Das durch Kohlekraftwerke zusätzlich emittierte Kohlendioxid, welches die Strahlungseigenschaften der Erdatmosphäre verändert, könnte so von der Atmosphäre ferngehalten und unschädlich gemacht werden.

CCS hat aber einen entscheidenden Nachteil: CCS ist eine Technologie, die in den Kinderschuhen steckt. Nein, vielmehr ist sie eine Art Embryo in einer frühen Entwicklungsstufe, der noch lange auf seine Geburt, noch länger auf seine Kinderschuhe warten muss.

CCS besteht aus zwei Teil-Technologien: Das Auffangen des Kohlendioxids aus dem Abgas des Kohlekraftwerks und aus dem Speichern des Kohlendioxids in entsprechenden Lagerstätten. Beide Teil-Technologien sind noch nicht kommerziell verfügbar. Bei der Auffang-Technik muss man davon ausgehen, dass der Gesamtwirkungsgrad von Kohlekraftwerken drastisch vermindert wird. Die Speicher-Technik birgt Risiken der plötzlichen Freisetzung großer Mengen von Kohlendioxid - mit Gefahren für Leib und Leben der in der Nähe befindlichen Menschen, Tiere und Pflanzen.

Die Ankündigung von CCS als Durchsetzungshilfe für Kohlekraftwerke

Vielen offene Punkte kennzeichnen heute die CCS-Technologie. Das wird sich auch in 1 oder 2 Jahrzehnten nur geringfügig ändern. Dennoch wird CCS als Lösung für das CO2-Problem verkauft.

Kohle ist der am besten verfügbare fossile Brennstoff. Kohle ist an verschiedensten Standorten in sehr großen Mengen verfügbar. Im Vergleich zu Öl (ca. 30-40 Jahre) oder Erdgas (60-80 Jahre) ist Kohle noch mindestens 150 Jahre verfügbar, wenn man von dem heutigen Bedarf ausgeht.

Kohle ist aber auch der fossile Energieträger, der pro erzeugter Strommenge die höchsten Kohlendioxid-Emissionen verursacht. Sie sind etwa 3-4mal so hoch wie bei einem Erdgaskraftwerk.

Kohle ist attraktiv, zumindest aus der Sicht der Kraftwerksbetreiber und vielleicht auch der Stromkunden, die möglichst billigen Strom beziehen möchten. CCS kann alle Klimaschutz-Argumente entkräften, schließlich soll CCS ja dem Klimaschutz dienen. Wenn also die CCS-Technologie in Aussicht gestellt wird, kann man Kohlekraftwerke auch heute noch politisch durchsetzen.

CCS - für Kohlekraftwerke wahrscheinlich zu spät

Nach heutiger Perspektive muss man davon ausgehen, dass CCS frühestens in 2 Jahrzehnten, viel eher aber erst in 50 Jahren flächendeckend eingesetzt werden könnte. Vorausgesetzt, die Speicherung gelingt langfristig (mehrere tausend Jahre) sicher.

Die CO2-Speicherung verlangt ähnliche Anforderungen an das Endlager, wie Abfälle aus der Kernenergienutzung. Mit einem deutlichen Unterschied: Die Mengen des Kohlendioxids verlangen nach gigantischen Speichern! Den 30 Tonnen Kernbrennstäben, die ein Kernkraftwerk mit ca. 1 GW Stromleistung pro Jahr "verbraucht", stehen 8 Millionen Tonnen Kohlendioxid entgegen.

Dies bedeutet die Handhabung großer Massenströme und das Vorhandensein entsprechend großer und sicherer Speicher.

Weitergehendes Potential von CCS-Technologien: Atmosphärische CCS

Warum CSS doch interessant sein könnte? Etwa, wenn sich herausstellt, dass die Absenkung der Kohlendioxid-Konzentration in der Erdatmosphäre die beste Möglichkeit ist, unseren Einfluss auf das Klimasystem der Erde zurückzunehmen?

CCS könnte einerseits Methoden liefern, Kohlendioxid aus der Erdatmosphäre herauszuziehen (Capture) und in geeignete Lagerstätten einzulagern (Storage). Natürlich ist es einfacher, Kohlendioxid aus dem Rauchgas (20 % Anteil) eines Kraftwerks herauszuziehen, als es aus der Luft (0.04% Anteil) zu konzentrieren. Die Speichertechnologien sind allerdings die gleichen.

In diesem Fall würde CCS als Maßnahme des Geoengineering eingesetzt. Aber warum nicht? Besser als Spiegel im Weltraum, Wolkenmaschinen auf dem Meer oder Schwefelbomben für die Stratosphäre ist diese Maßnahme allemal: Sie bringt einen Parameter - die Konzentration des Kohlendioxids in der Atmosphäre - wieder auf einen vorindustriellen Wert und damit auf das Normal, welches vor den massiven Eingriffen des Menschen geherrscht hat.

Zudem kann eine Atmosphärische CCS-Technologie die Kohlendioxid-Emissionen der gesamten fossilen Energienutzung kompensieren: Auch die CO2-Emissionen von Autos kann so annulliert werden, ohne dass jedes Auto mit einem CO2-Speicher ausgestattet werden muss.

Und noch einen Vorteil bietet eine Atmosphärische CCS: Geeignete Mineralien können Kohlendioxid chemisch binden. Die sicherste Methode, CO2 langfristig stabil aus der Atmosphäre zu ziehen.

Was fehlt? Die Technologie, die Kohlendioxid wirtschaftlich aus der Erdatmosphäre entzieht!

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