CO2-Staubsauger: Stärkere globale Erwärmung vorhergesagt – CCS könnte eine Rettung sein

Auch hier gibt es einige Bedenken. Wissenschaftler der Universität von New South Wales in Sydney, Australien, haben die Prognose für die durchschnittliche globale Erwärmung in einer neuen Datenanalyse aktualisiert.

Im Durchschnitt erwarteten die Forscher zuvor eine Erwärmung um drei Grad, wenn sich der CO2-Gehalt der Atmosphäre gegenüber dem vorindustriellen Zeitalter verdoppelte. Jetzt beträgt der Wert 3,4 Grad, da das Forscherteam mehrere Daten kombiniert hat, um die Klimasensitivität der Erde zu berechnen. Die Wissenschaftler schreiben auch mehr Abseitsbewertungen und berücksichtigen unbekannte Details in der Zeitschrift „Reviews of Geophysics“.

Die Wahrscheinlichkeit, dass die Erwärmung unter zwei Grad bleibt, beträgt nur fünf Prozent. Andererseits liegt das Risiko, dass sich die Erde durch Verdoppelung des CO2-Gehalts in der Luft um mehr als 4,5 Grad erwärmt, zwischen sechs und 18 Prozent. Wenn die Weltgemeinschaft nach wie vor Kohlendioxid ausstößt, könnte sich ihr atmosphärischer Gehalt in den nächsten 60 bis 80 Jahren gegenüber der Zeit vor der Industrialisierung verdoppeln, heißt es.

Kohlenstoffabscheidung und -speicherung als Lösung?

Einige Wissenschaftler glauben, dass die Welt mehr als herkömmliche Klimaschutzmaßnahmen benötigt, um Emissionen zu vermeiden, damit die Welt ihr CO2-Problem überhaupt lösen kann. Dies ist das Ergebnis der Studie „Unkonventioneller Klimaschutz“ der Science and Politics Foundation

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Um das Ziel der sogenannten Netto-Null, d. H. Klimaneutralität, bis 2050 zu erreichen, müssen zusätzlich zu herkömmlichen Maßnahmen wie erneuerbaren Energiequellen oder Energieeffizienz Hunderte Millionen Tonnen Kohlendioxid aktiv aus der Atmosphäre entfernt werden, heißt es in der Studie. Zum Vergleich: Die Emissionen in Deutschland betrugen 2019 etwas mehr als 800 Millionen Tonnen.

Dies sind sogenannte „negative Emissionen“. Laut der Studie sind sie notwendig, weil Restemissionen aus der CO2-intensiven Luftfahrtindustrie, der Stahlproduktion oder der Landwirtschaft niemals vollständig auf Null reduziert werden können.

Aber wie entfernen Sie das CO2 aus der Atmosphäre? Es sind sowohl technische als auch biologische Methoden (z. B. Aufforstung) möglich, die unter dem Akronym „CCS“ zusammengefasst sind. CCS steht für „Carbon Capture and Storage“. Kohlendioxid wird aktiv aus der Atmosphäre entfernt und gespeichert.

Schweizer CO2-Staubsauger filtert Kohlendioxid aus der Luft

Eine der vielversprechendsten technischen Methoden wird derzeit auf dem isländischen Hellisheiði-Plateau getestet und entwickelt. Was wie futuristische Weltraum-Iglus aussieht, sind sogenannte CO2-Kompressionssysteme des Schweizer Startups „Climeworks“. Der technische Prozess dahinter ist relativ einfach: Mit einem chemischen Filterprozess wird das CO2 aus dem nahe gelegenen Geokraftwerk auf dem Plateau über Filtersysteme direkt aus der Luft aufgenommen, mit Wasser gemischt und in die Tiefe gepumpt, wo es mit dem Basaltgestein gemischt wird, um dort zu reagieren verwandelt sich in Stein selbst. Auf diese Weise wird das CO2 unter Tage gepresst und gespeichert.

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Das Unternehmen setzt seinen Staubsauger „CO2“ bereits an anderen Standorten ein, in diesen Fällen wird das CO2-Filtrat jedoch anders verarbeitet.

Neben der Schweizer Lösung gibt es auch andere Methoden wie das BECCS-Verfahren (Bioenergie mit Kohlenstoffabscheidung und -speicherung). CO2-bindende Biomasse wird zur Energieerzeugung in Elektrizität umgewandelt, während das freigesetzte CO2 von den Abgasen getrennt und gespeichert wird – beispielsweise durch Einpressen von Steinen.

Bisher sind die beiden CCS-Methoden immer noch eine sehr wichtige Unterstützung für die Erreichung der Klimaneutralität nicht greifbar – aber sie haben das Potenzial dazu, sagt Sabine Fuss vom „Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change“ (MCC) in Berlin. Weil die Kosten der Methoden im Vergleich zu anderen CO2-Extraktionstechniken aufgrund ihres hohen Energieverbrauchs immer noch sehr hoch sind – was CO2-neutral erfolgen muss. Im Allgemeinen liegen die Kosten für die beiden Prozesse zwischen 100 und 300 USD pro Tonne CO2, die aus der Atmosphäre entfernt wird.

Höhere CO2-Preise würden Technologien attraktiver machen

In diesem Zusammenhang verweist Fuss auf den derzeit zu niedrigen CO2-Preis, der die Rentabilität solcher Prozesse erschwert. „Der Preis für beide Verfahren wird sicherlich erheblich sinken, wenn sie weit verbreitet sind. Ein höherer CO2-Preis pro Tonne ausgestoßenem CO2 würde CCS-Technologien für Unternehmen attraktiver machen “, sagte der Forscher.

Fuss bemerkte auch einen Mangel an Infrastruktur, die für CCS-Technologien in den meisten Ländern Europas und der Welt relevant ist. Beispielsweise sind in Deutschland kaum Transportwege und Speicher für die CO2-Trennung verfügbar.

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„Die von der EU im Jahr 2050 angekündigte Klimaneutralität und die Begrenzung der globalen Erwärmung auf maximal 1,5 Grad, die die Weltgemeinschaft im Pariser Abkommen von 2015 anstrebt, bedeuten eine kohlenstoffarme Wirtschaft“, sagte Fuss. „Und da die CO2-Emissionen in einigen Bereichen nicht so schnell auf Null gesenkt werden können, müssen wir dies kompensieren.“ Es ist jedoch nicht klar, wie dies ohne CCS-Technologie möglich ist.

Der MCC-Mitarbeiter fördert daher eine grundlegende Diskussion darüber, wie und welche Technologien in den kommenden Jahren eingesetzt werden.

„Nach heutigem Kenntnisstand ist der Einsatz von CCS nicht erforderlich.“

Das Umweltbundesamt ist diesbezüglich jedoch vorsichtig. „Nach dem derzeitigen Kenntnisstand ist der Einsatz von CCS nicht erforderlich, um die Klimaschutzziele in Deutschland zu erreichen.“ heißt es in einem Bericht Die Behörde macht auch auf die potenziellen Gefahren von CCS-Technologien aufmerksam. CO2-Lecks in unterirdischen Speichern können Grundwasser und Boden kontaminieren.

Der IPCC-Bericht 2019 bietet jedoch ein differenzierteres Bild. Nur wenn die Weltbevölkerung ihre Emissionen sehr schnell reduzieren würde, wäre das Klimaziel von 1,5 Grad möglich, ohne CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen. Weniger Fleischkonsum, geringerer Energieverbrauch, aber auch eine ehrgeizige Klimapolitik, fordert der Bericht notwendige Maßnahmen. In allen anderen IPCC-Szenarien Eine aktive CO2-Gewinnung ist jedoch unerlässlich, um klimapolitische Ziele zu erreichen.

CCS: Norwegen als Pionier

Während einige Länder immer noch Schwierigkeiten haben, CCS-Technologien einzusetzen, ist ein skandinavisches Land bereits weit voraus. In Kollsnes, Norwegen, knapp 50 Kilometer nordwestlich von Bergen, wurde ein zuvor einzigartiger temporärer Kohlendioxidspeicher errichtet im Rahmen des „Northern Lights Project“.

Von dort wird das CO2 durch bestehende Pipelinesysteme in leere Gas- und Ölfelder vor der Küste gepumpt und dort gespeichert. Und: Die Skandinavier denken groß. Geplant sind Speicherkapazitäten von 5 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr. CO2 muss daher aus anderen Ländern entnommen werden – Speicherung von Kohlendioxid als neues Geschäftsmodell.