Islands neues Kraftwerk erhöht die CO2-Entfernung aus der Luft 10/05/2024
- Ana Cunha-Busch
- 9. Mai 2024
- 5 Min. Lesezeit
Von AFP - Agence France Presse
Hellisheidi, Island (AFP) 10. Mai 2024
Islands neues Kraftwerk erhöht die CO2-Entfernung aus der Luft
Ein Schweizer Start-up-Unternehmen hat am Mittwoch sein zweites Kraftwerk in Island vorgestellt, das Kohlendioxid aus der Luft absaugt und unterirdisch speichert. Damit verzehnfacht es seine Kapazität, um bis 2030 Millionen Tonnen CO2 zu vermeiden.
Die Mammoth genannte Anlage steht nur wenige hundert Meter von ihrer jüngeren Schwester Orca entfernt, einer Pionieranlage, die das Schweizer Start-up-Unternehmen Climeworks im September 2021 inmitten eines moosbewachsenen Lavafeldes etwa eine halbe Autostunde von der Hauptstadt Reykjavik entfernt eröffnet hat.
Dort stapeln sich 12 Container, die denen aus der Schifffahrt ähneln, vor einer Bergkulisse.
In den letzten Tagen haben Ventilatoren in den Containern damit begonnen, Umgebungsluft anzusaugen und sie, größtenteils von CO2 gereinigt, durch Lüftungsöffnungen an der Rückseite wieder abzugeben.
All dies geschieht durch einen chemischen Prozess und wird durch das nahe gelegene Geothermiekraftwerk ON Power gespeist.
Bis Ende des Jahres werden 72 Einheiten rund um die Anlage installiert sein, in denen das abgeschiedene CO2 komprimiert und in Süßwasser gelöst wird, bevor es unter hohem Druck in das Basaltgestein unter der Erde eingeleitet wird, um den Hauptverursacher der globalen Erwärmung zu blockieren.
In einer Tiefe von 700 Metern füllt die Lösung die Hohlräume des Gesteins und der Verfestigungsprozess beginnt - eine chemische Reaktion, die das Gas in verkalkte weiße Kristalle umwandelt, die entstehen, wenn das Gas mit dem Kalzium, Magnesium und Eisen im Basalt in Kontakt kommt.
Nach Angaben der isländischen Gruppe Carbfix, die das Verfahren entwickelt hat, braucht CO2 bis zu zwei Jahre, um zu versteinern.
Weltweit wurden bisher etwa 10 000 Tonnen CO2 pro Jahr mit Hilfe von Techniken zur direkten Abscheidung von Kohlendioxid aus der Luft (Direct Air Capture with Carbon Storage, DACCS) gespeichert, davon 4 000 Tonnen von Orca, und der Rest wurde hauptsächlich in Versuchsanlagen erzeugt.
- Frühe Tage -
Wenn Mammoth voll einsatzfähig ist, wird es in der Lage sein, jährlich 36.000 Tonnen CO2 aus der Luft zu entfernen.
„Wir haben vor 15 Jahren mit Milligramm CO2 begonnen, das in unserem Labor aufgefangen wurde, und jetzt sind es Kilos, Tonnen, Tausende von Tonnen“, sagt Jan Wurzbacher, Gründer und Mitgeschäftsführer von Climeworks.
Climeworks rechnet damit, bis 2030 über eine Kapazität von mehreren Millionen Tonnen zu verfügen, wobei Projekte anderer Start-ups die Gesamtkapazität auf etwa 10 Millionen Tonnen pro Jahr erhöhen werden.
Climeworks hofft, die Kapazität bis 2050 auf eine Milliarde Tonnen pro Jahr erhöhen zu können.
Aber das ist immer noch ein Tropfen auf den heißen Stein im Vergleich zu den 40 Milliarden Tonnen CO2, die allein im letzten Jahr weltweit ausgestoßen wurden.
Durch die Gewinnung von CO2 aus der Umgebungsluft unterscheiden sich die Anlagen von Climeworks von den herkömmlichen CCS-Projekten in stark verschmutzenden Industrieschornsteinen oder solchen, die CO2 wiederverwenden, anstatt es zu speichern.
Für jede gespeicherte Tonne CO2 erstellt Climeworks einen Kohlenstoffkredit, mit dem seine Kunden (darunter große Unternehmen wie Lego, Microsoft, H&M, Swiss Re, JP Morgan Chase und Lufthansa) ihre Treibhausgasemissionen ausgleichen können.
Der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen (IPCC) der Vereinten Nationen stellte in einem Bericht aus dem Jahr 2022 fest, dass es unabhängig davon, wie stark die Welt ihre Treibhausgasemissionen reduziert, notwendig sein wird, CO2 aus der Luft und den Ozeanen zu entfernen, um eine Klimakatastrophe zu vermeiden.
Die Technologie wird jedoch in den meisten Szenarien zur Emissionsreduzierung noch nicht berücksichtigt, da sie extrem teuer ist und sich noch in der Anfangsphase befindet, in der nur begrenzte öffentliche Mittel zur Verfügung stehen.
Große Hoffnungen für unterirdische Kohlenstoffabscheidung und -speicherung
Paris (AFP) 8. Mai 2024 - Kohlendioxid (CO2) aus der Atmosphäre abzuscheiden, um es unterirdisch zu speichern, „klingt zu schön, um wahr zu sein“, sagte ein Klimaexperte gegenüber AFP, aber die Technologie zur Verzehnfachung der Kapazität wird bereits getestet.
Das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) erkennt die Kohlenstoffabscheidung und -speicherung als eine der Lösungen zur Beseitigung von CO2 an, ohne ihr jedoch einen zentralen Platz in seinen Modellen einzuräumen.
„Das kleine DACCS-Ökosystem (Direct Air Capture Carbon Storage) wird immer vielfältiger... aber wir wissen nicht genau, wohin es uns im Kampf gegen den Klimawandel führen wird“, sagte Oliver Geden, Mitglied des IPCC und Experte für Kohlendioxidabscheidung.
Selbst wenn die Kapazität zur Abscheidung von CO2 bis 2050 zwei Milliarden Tonnen erreicht, im Vergleich zu nur 10.000 Tonnen heute, wie es die optimistischen Prognosen eines Berichts der Universität Oxford nahelegen, sind die Experten kategorisch. Zunächst müssen wir den Ausstoß von Treibhausgasen wie CO2 in die Atmosphäre massiv reduzieren und die Kohlenstoffabscheidung und -speicherung nur für Emissionen in Betracht ziehen, die nicht beseitigt werden können.
Unternehmen wie Microsoft, Amazon, Airbus und sogar Lego zahlen bereits mehr als 1.000 US-Dollar pro Tonne abgeschiedenen und gespeicherten CO2 - in Form von Emissionsgutschriften - um ihre Emissionen auszugleichen.
- So funktioniert es - CO2-Moleküle in der Luft
Die CO2-Moleküle in der Luft strömen durch große Ventilatoren und werden von einem Flüssigkeitsfilter absorbiert oder auf einem Feststofffilter abgelagert.
Wenn die Filter voll sind, schließen sich die Ventilatoren, und die Filter werden auf hohe Temperaturen erhitzt, über 120 Grad Celsius für feste Filter und 900 Grad Celsius für Flüssigfilter, um das reine CO2 freizusetzen.
Diese Erhitzung erfordert einen erheblichen Energieaufwand, und die Entwicklung dieser Technologien in großem Maßstab hängt von der Verfügbarkeit von Strom oder Wärme aus erneuerbaren Energien ab.
Obwohl chemische Verbindungen wiederverwendet werden können, sind die Umweltauswirkungen ihrer großtechnischen Herstellung noch nicht untersucht worden.
CO2 wird in komprimierter gasförmiger Form oder in großen Mengen Wasser gelöst und dann in poröses Gestein, das sich Hunderte von Metern unter der Oberfläche befindet, transportiert und injiziert.
- Wo es passiert -
Es sind drei kommerzielle Anlagen in Betrieb, aber nur Orca in Island speichert CO2, anstatt es als Bestandteil von synthetischen Kraftstoffen, Baumaterialien oder Kühlmitteln wiederzuverwenden.
Seit 2021 absorbiert Orca 4.000 Tonnen CO2 pro Jahr, was einigen Sekunden der globalen Emissionen entspricht.
Sein Nachbar Mammoth, der ebenfalls vom Schweizer Start-up Climeworks mit isländischen Partnern entwickelt und am Mittwoch vorgestellt wurde, wird bis zu 36.000 Tonnen pro Jahr absorbieren.
Zum Vergleich: Laut der Universität Oxford werden jedes Jahr zwei Milliarden Tonnen CO2 „beseitigt“, hauptsächlich durch Aufforstung und Waldschutz. Dem stehen 40 Milliarden Tonnen gegenüber, die im vergangenen Jahr weltweit ausgestoßen wurden.
Nach Angaben der Internationalen Energieagentur wurden in den Vereinigten Staaten, dem Vereinigten Königreich, Island, den Golfstaaten und Kenia rund 30 Projekte in Betrieb genommen, die bis 2030 rund 10 Millionen Tonnen CO2 speichern können.
Mehr als 100 weitere Anlagen mit und ohne Speicherung befinden sich in der Entwicklung, aber es fehlen finanzielle Garantien.
Die Vereinigten Staaten haben 3,5 Milliarden Dollar auf den Tisch gelegt, aber dies schließt Projekte zur Wiederverwendung von CO2 ein.
Auch die Europäische Kommission, Kanada, das Vereinigte Königreich und Japan prüfen diese Option.
- Die Kosten -
Während die Kohlenstoffabscheidung und -wiederverwendung im Öl- und Gassektor auf die 1970er Jahre zurückgeht, ist die direkte Abscheidung aus der Luft eine sehr viel jüngere Entwicklung, da sie nicht als wirtschaftlich angesehen wurde.
Die Kosten für diese Technologien werden laut IPCC auf 600 bis 1.000 Dollar pro Tonne abgeschiedenen CO2 geschätzt, könnten aber in den kommenden Jahren auf 100 bis 300 Dollar sinken.
Geden lobte die Zunahme von Start-ups in diesem Sektor, sagte aber, dass seiner Meinung nach „eine Schwelle überschritten wurde“, als das bahnbrechende kanadische Unternehmen Carbon Engineering 2023 vom US-Giganten Oxy Petroleum für 1,1 Milliarden Dollar gekauft wurde.
Seitdem ist das Schicksal der Kohlenstoffabscheidung ungewiss, da die Wiederverwendung statt der Speicherung für die großen Ölgesellschaften, die sich auf dem boomenden Markt positionieren wollen, wahrscheinlich lukrativer ist.
mdz/po/rl
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