Gastbeitrag: Dr. Gabriela von Goerne – Ist geologische Offshore Speicherung akzeptabler als Onshore-Speicherung?

Im Grunde macht es geologisch gesehen keinen Unterschied, ob eine für die CO2-Speicherung geeignete Struktur an Land oder unter dem Meer liegt. Wird ein Speicher sorgfältig untersucht und ausgewählt, betrieben und überwacht, wird ein Leckagerisiko (von CO2 oder salzhaltigen Wässern) als sehr gering eingeschätzt. Auch wenn demnach die Risiken gering sind, beschleicht uns möglicherweise dennoch ein leichtes Unbehagen bei der Vorstellung, Millionen Tonnen Kohlendioxids in mehr als 800 Metern Tiefe unter unseren Füßen zu lagern.

Ist es da nicht besser, das CO2 weit weg in geologische Formationen unter der Nordsee zu verpressen? Meine Antwort wäre: Nein. Wenn wir CCS als Klimaschutzoption testen wollen, ist es verantwortungsvoller, CO2 in geologischen Formationen an Land zu speichern. Gründe hierfür sind dabei nicht die höheren Kosten für Pipelinebau und Bohrungen im Offshore- Bereich, sondern kürzere Wege und direkter Zugang zu Injektions- und Überwachungsbohrungen. Das gewährleistet bessere Inspektionsmöglichkeiten für höhere Sicherheit.

Speichermöglichkeiten in leeren Erdgasfeldern und salzwasserführenden Gesteinsformationen  sind auf dem deutschen Festland vorhanden. Sie finden sich überwiegend in Nord-Deutschland und sind in ihrer Kapazität begrenzt. Man sollte deshalb sinnvoll mit ihnen umgehen, auch vor dem Hintergrund, dass in diesen Formationen nicht nur CO2 sondern auch Erdgas gespeichert oder Geothermie betrieben werden könnte.

Mag sein, dass die Speicherung von CO2 an Land bei der Frage öffentlicher Akzeptanz der schwierigere Weg ist. Er ist aber auch der konsequentere, wenn von CCS als Brückentechnologie die Rede sein soll.

Dr. Gabriela von Goerne, CCS-Expertin

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13 Responses to Gastbeitrag: Dr. Gabriela von Goerne – Ist geologische Offshore Speicherung akzeptabler als Onshore-Speicherung?

  1. Dr. Dloczik sagt:

    Kein Geld fürs CO2-Verbuddeln!

    Liebe Aktive,
    aus dem aktuellen Bericht eines Windparks:
    „.. § 6 des EEG. Dieser besagt, dass durch Schaffung der technischen Möglichkeiten das zuständige EVU ab dem 01.01.2011 die Möglichkeit haben muss, alle Anlagen über 100 kW bei Bedarf herunterzuregeln bzw. vom Netz zu nehmen. Für den hierdurch entstehenden Ertragsausfall muss das EVU aufkommen. Wenn es nicht gelingt, diese technischen Möglichkeiten fristgerecht zu schaffen, würde man den nach dem EEG geregelten Vergütungsanspruch verlieren.“

    SO sieht die Realität aus. Schluss mit der Schönrederei!
    SO räumt Schwarz-Gelb den Atom- und Kohlekraftwerken Vorrang vor Erneuerbaren und Netzumbau ein.

    Es gäbe so viele Möglichkeiten, Geld sinnvoller auszugeben, als zum CO2-Abscheiden und Verbuddeln. Z.B.
    Windkraft in Osteuropa im Verbund
    Offshore-Windkraft
    Unterwasser-Rotoren an Küsten mit starker Strömung
    Solardächer
    Erforschung billigerer Solarzellen
    Geothermie
    Biogas für Spitzenlast
    Wüstenstrom (bewährte solarthermische Kraftwerke, Problem: Großkonzern-lastig)

    (die Liste ließe sich fortsetzen …)

    Was Studien angeht, so findet CO2-Entsorgung im Meer längst statt. Allerdings von norwegischen Bohrinseln, die Erdgas fördern, das so CO2-reich ist, dass sie sowieso CO2 abtrennen müssen, bevor sie das Gas verkaufen können. Dieses sowieso anfallende CO2 pumpen sie dann in leere Lagerstätten zurück, statt es in die Atmosphäre zu entlassen.

    Soweit für diesmal,
    Dr. Larissa Dloczik

  2. Manfred Treber sagt:

    @Larissa Dloczik:

    Ich beginne mit einem mehr als nur semantischen Kommentar.

    Die Formulierung ‚buddeln‘ setzt voraus, dass es sich um Feststoffe wie etwa Asche handelt, und weniger um Gase. Die geologische Speicherung von Kohlendioxid (chemisch: CO2) jedoch geschieht in dem so genannten ’superkritischen Zustand‘.

    In dieser Form hat das CO2 Eigenschaften eines Gases wie auch die einer Flüssigkeit.
    Es wird unter hohem Druck in Tiefen von mehr als 800 Metern verpresst.

    Über die Online-Diskussion zur geologischen CO2-Speicherung wollten wir Raum geben für die Frage, wo die CO2-Speicherung in Deutschland am ehesten akzeptiert wird. Dies natürlich dann, wenn vorher alles versucht wurde, um die Entstehung von CO2 grundsätzlich zu vermeiden. Wo wäre also größere Akzeptanz vorhanden: In geologischen Formationen auf dem Festland oder unter dem Meeresboden (jeweils in mehr als 800 m Tiefe). CO2 alternativ zum Beispiel auch aus industriellen Produktionsprozessen in die Atmosphäre abzulassen, ist für Germanwatch keine Option, wenn es möglich ist, das Gas aufzufangen.

    Manfred Treber

  3. Uwe sagt:

    Angeblich sichere Endlager sind nicht dicht. Und dort handelt es sich um Flüssigkeiten. Gase wie Kohlendioxid können viel leichter austreten, insbesondere wenn sie unter erhöhtem Druck stehen. Geologische Veränderungen oder Bohrungen (z.B. Bergbau, Geothermie) lassen zusätzliche Austrittsmöglichkeiten entstehen. Kohlendioxid ist schwerer als Luft. Es reichert sich somit an der Austrittsstelle an der Erdoberfläche an. Dies führt zum Ersticken. In Verbindung mit Wasser entsteht Kohlensäure. Dies kann zum Auflösen von Gesteinen führen. Aus diesen und anderen Gründen ist CCS lebensgefährlich und unsicher und sollte deshalb unbedingt verhindert werden. Außerdem widerspricht CCS den erklärten Zielen von Germanwatch.

  4. Daniel Häfner sagt:

    Liebe Gabriela, sehr geehrter Herr Treber,

    Bürgerinitiativen rate ich eigentlich immer, an solchen Umfragen und Diskussionen gar nicht erst teil zu nehmen, denn sie haben da meist nichts zu gewinnen.

    Und so ist es auch hier. Wir diskutieren hier nicht, ob CCS sinnvoll wäre, sondern unter welchen Bedingungen es akzeptabel sein könnte. Das ist etwas anderes.

    Wie soll denn auf eine solche „oder“-Frage reagiert werden? Wenn ich mit ja oder nein antworte, fände ich doch die jeweils andere Variante besser. Insofern ist die Fragestellung an sich schon suggestiv.

    Gabrielas Antwort ist im Übrigen dramaturgisch gut platziert, so könnten wir ja auf die Provokation reagieren und aufgeschreckt fordern, doch eher unter dem Meer CO2 zu injizieren. Doch das tue ich nicht.

    Frau Goernes Antwort passt im Übrigen auch nicht auf die gestellte Frage. Der Zugang zu den Überwachungsbohrungen hat relativ wenig mit Akzeptanz zu tun, weil Akzeptanz aus anderen sozialen Dimensionen zusammen gesetzt ist.

    Es ist absurd, eine kohlenstofffreie Energieversorgung ausgerechnet mit Kohle erreichen zu wollen. Die Debatte um CCS für Industrieprozesse (Stahl oder Beton) ist eine Geisterdebatte, mir ist hier kein konkretes Projekt weltweit bekannt. Alle EU-Fördermittel(EEPR) für CCS sollen z.B. für fossile Kraftwerke ausgegeben werden, dafür wird CCS aber nicht wirtschaftlich sein.

    Eine suggestive Frage in einer Geisterdebatte, da bin ich auf das Ergebnis gespannt.

    Gruß Daniel Häfner
    als Einzelperson

    • Manfred Treber sagt:

      @Daniel Häfner:
      Wir haben ja in der letzten Online-Diskussion die aufgeworfene grundsätzliche Frage zu CCS diskutiert (‘CCS die Lösung’, ‘CCS keine Lösung’, ‘CCS eine Lösung’), die Beiträge finden sich noch auf dieser Seite. Das wollten wir darum an dieser Stelle nicht wiederholen.

      Bei der Debatte um die Kohle(verstromung) ist hoffentlich mittlerweile klar geworden, dass sich Germanwatch gegen neue Kohlekraftwerke ausspricht, egal, ob ohne oder mit CCS. Da bliebe die Frage der Verstromung von Erdgas (mit CCS), die in Deutschland – anders als in Norwegen (vgl. das Projekt Mongstad) – bisher kaum geführt wird.

      Die Debatte um CCS für Industrieprozesse (Stahl oder Beton) ist für uns keine Geisterdebatte. Das CO2 aus diesen Prozessen (knapp 10 Prozent der heutigen CO2-Emissionen Deutschlands) hat leider nicht die Form eines Geistes, der sich auflöst, wenn man ihm näher kommt, sondern es wird in die Atmosphäre abgelassen. Auch die Bundesregierung nimmt dies zunehmend als Problem wahr und hat im Ende September 2010 verabschiedeten Energiekonzept – zusätzlich zu den 12 im Rahmen der EU-Richtlinie vorgesehenen Demonstrationsanlagen – eine weitere CCS-Demonstrationsanlage zu industriellen Prozessemissionen angekündigt.

      • Hanno sagt:

        @Manfred Treber:

        Sie schreiben:
        „Bei der Debatte um die Kohle(verstromung) ist hoffentlich mittlerweile klar geworden, dass sich Germanwatch gegen neue Kohlekraftwerke ausspricht, egal, ob ohne oder mit CCS.“

        Das möchte ich hiermit bezweifeln. Soweit ich es diversen Presseberichten entnehmen kann, haben sie selbst in der Vergangenheit in den Regionen um Beeskow und Neutrebbin für die CCS-Technologie geworben. Es geht dabei ausschließlich um CO2-Emissionen aus den Vattenfall-Kohlekraftwerken in der Lausitz.

        Wenn Sie ihre Meinung hierzu inzwischen geändert haben, würde mich das sehr freuen, es wäre ein Fortschritt, wenn sich Germanwatch (und der WWF) hier nicht gegen die Umweltbewegung stellen würden. Dann würde ich darum bitten, dass sie nochmals klarstellen, dass sie die Proteste der Bevölkerung gegen CCS aus Kohlekraftwerken in Beeskow und Neutrebbin unterstützen (bei einem möglichen Dissenz über die Beurteilung von CCS im Zusammenhang mit anderen Emissionsquellen wie Gas, Biomasse, Industrieprozesse – aber darum geht es ja in dem Fall garnicht).

      • Manfred Treber sagt:

        Germanwatch spricht sich gegen neue (!) Kohlekraftwerke – ohne und mit CCS – aus.
        Um die Funktionsfähigkeit von CCS zu demonstrieren (was in den Augen von Germanwatch notwendig ist, damit diese Technik auch in Schwellenländern zum Einsatz gebracht werden kann), sieht die EU-Richtlinie zu CCS vor, bis zu 12 Demonstrationsanlagen bis zum Jahr 2015 in Betrieb zu haben.

        Für Deutschland ist vorgesehen, dass die Demoanlage im Kraftwerk Jänschwalde stehen soll. Einer der bestehenden (!) 500 MW-Blöcke soll mit CCS-Technologie versehen werden.

        In diesem Fall, so wie er über Jahre in Diskussion stand, ging es dann um die Frage, ob a) das von einem bestehenden Braunkohlekraftwerk freigesetzte CO2 in der Atmosphäre (Fall vor CCS-Umrüstung) oder b) in geologischen Formationen (Fall nach der CCS-Umrüstung) gelagert wird. Aus unserer Sicht sind die Risiken bei Lagerung von CO2 in der Atmosphäre (Klimawandel und Versauerung der Meere) deutlich größer als bei der geologischen Lagerung. Deshalb hat Germanwatch in diesem Land im Hinblick auf die Interessen der Betroffenen der Klimaänderung eine klare Präferenz für Fall b).

        Nun hat sich die Situation aber verändert. Vattenfall will eine Neuanlage bauen – und diese ist nicht einmal verpflichtend mit CCS ausgerüstet, sondern nur „CCS-ready“. Und dafür wird nicht einmal die Altanlage stillgelegt. Wir halten das für einen Skandal – und sind strikt dagegen.

  5. Manfred Treber sagt:

    @Uwe:

    Ziel von Germanwatch im Klimabereich ist im Großen eine Vermeidung von Klimawandel mit irreversiblen Folgen, was sich quantitativ ausdrücken lässt als die Begrenzung der Erwärmung weit unter zwei Grad gegenüber vorindustriellem Niveau.
    Wir kennen gegenwärtig keine konsistenten globalen Szenarien, die diese Forderung erfüllen und auf die Technologie CCS verzichten können. Die Nutzung von CCS ist also notwendig, um das oben formulierte Ziel zu erreichen.

    Zur ,Dichtigkeit’:
    Durch die Speicherung in mehr als 800 m Tiefe in Gesteinsporen wäre jeglicher Austritt von CO2 nicht schlagartig, sondern höchstens schleichend. Akute Gefahr für die menschliche Gesundheit (etwa Gefahr des Erstickens) könnte nur auftreten, wenn große Mengen von CO2 schlagartig entweichen.
    Im aktuellen Gesetzesentwurf formuliert die Bundesregierung den Anspruch der Gewährleistung einer dauerhaften Speicherung von Kohlendioxid in unterirdischen Gesteinsschichten. Demnach ist jegliche Leckage eine Unregelmäßigkeit, bei deren Auftritt der Betreiber des Speichers Maßnahmen ergreifen muss.

    Wenn diese Argumente nicht überzeugen, sollte eine CO2-Speicherung Offshore vorgezogen werden, da das austretende CO2 zuerst durch die Wassersäule dringen müsste, wo es meist aufgelöst würde. Ein Unfallverlauf wie am Lake Nyos setzt eine große bestehende CO2-Blase voraus, welche wenig Bezug zu der geologischen CO2-Speicherung hat.

    • Uwe sagt:

      @ Manfred Treber (3. November 2010 um 11:00):
      Zu den konkreten Gefahren hat Dr. Herbert Barthel unter
      https://ccsdiskussion.wordpress.com/2010/11/03/dr-peter-gerling-mogliche-speicherorte-aus-geowissenschaftlicher-sicht/#comment-90
      einige Beispiele genannt.
      Wenn die folgende Aussage ernst gemeint ist:
      „Im aktuellen Gesetzesentwurf formuliert die Bundesregierung den Anspruch der Gewährleistung einer dauerhaften Speicherung von Kohlendioxid in unterirdischen Gesteinsschichten. Demnach ist jegliche Leckage eine Unregelmäßigkeit, bei deren Auftritt der Betreiber des Speichers Maßnahmen ergreifen muss.“
      verweise ich darauf, dass mit der gleichen Argumentation z.B. AKWs und Atommüllendlager sicher sind. Sollte Germanwatch die eigenen Ziele ernst nehmen (z.B. „globale Gerechtigkeit“, „Erhalt der Lebensgrundlagen“, „Die Lage der besonders benachteiligten Menschen im Süden bildet den Ausgangspunkt unserer Arbeit.“ (http://www.germanwatch.org/gwselbst/leitbild.htm) „Lobby für eine nachhaltige Entwicklung“), dürfte Germanwatch auf solche Versprechungen nicht hereinfallen.

      Die Technologie CCS ist sehr teuer und aus den genannten Gründen sehr unsicher. Die Förderung regenerativer Energiequellen (insbesondere dezentral und in Bevölkerungshand) ist billiger und hat bessere Ergebnisse.

      Zur ,Dichtigkeit’:
      Ich erwähnte geologische Veränderungen oder Bohrungen. Es gibt viele Beispiele von plötzlichem Erdgasaustritt mit Explosion durch Bohrungen. Dies geht ohne Explosion auch mit CO2. Und selbst ein schleichender Austritt ist gefährlich. Er wird ja erst festgestellt, wenn die ersten ersticken. Und ob die übrigen Personen dann genug Zeit zur Flucht haben, ist mehr als fraglich. Auch ist ohne flächendeckende CO2-Messung unklar, wohin sie fliehen sollen.

      Ob eine Übersäuerung des Meeres durch aufgelöstes CO2 – Kohlensäure wirklich besser ist, wage ich auch zu bezweifeln.

      Somit kann ich u.a. Daniel Häfner (https://ccsdiskussion.wordpress.com/2010/11/02/gastbeitrag-dr-gabriela-von-goerne-ist-geologische-offshore-speicherung-akzeptabler-als-onshore-speicherung/#comment-89) zustimmen. CCS dient nur der Akzeptanz von Energieerzeugung aus Kohle.

      • Manfred Treber sagt:

        @Uwe:
        Germanwatch sieht zwischen den Gefahren durch Atommüll, der toxisch ist und über Millionen Jahre von der Biosphäre ferngehalten werden muss, und denen, die vom Treibhausgas Kohlendioxid ausgehen, immense Unterschiede. Entsprechend sind Vergleiche von der Lagerung von Atommüll und der Speicherung von CO2 meistens problematisch.

        Beim Atommüll wird die Diskussion noch durch in der Praxis aufgetretene, skandalöse Fälle verkompliziert.

        Bei der CO2-Speicherung ist es jedoch nicht die Bundesregierung, die Beruhigungsparolen verbreitet, sondern die Wissenschaft versichert mit ihrer Glaubwürdigkeit, dass die Speicherung in vielleicht 99 Prozent der Fälle leckagefrei ist, wenn gewissenhaft vorgegangen worden ist. Gleichzeitig wird eingeräumt, dass in wenigen Fällen CO2 entweichen kann – dies ist jedoch kein SUPER-GAU, sondern eine Unregelmäßigkeit, gegenüber der Maßnahmen ergriffen werden können, um die Leckage zu kontrollieren (die Leckage ist keine schlagartige Freisetzung von CO2 wie im Fall Lake Nyos).

        Wir glauben im Übrigen, dass die Umweltbewegung gut beraten ist, wissenschaftsbasiert zu arbeiten und insbesondere bei der Diskussion von Risiken verschiedene Größenordnungen dieser Risiken auseinanderzuhalten.

        Zur ‚Dichtigkeit‘:
        Wie bereits an anderer Stelle gesagt, geschieht die geologische CO2-Speicherung nicht in unterirdischen Kavernen mit riesigen Gasblasen, sondern in den Poren des in mehr als 800 m Tiefe befindlichen Speicher-Gesteins.

        So müssen die Menschen nicht wegrennen – die Konzentration von CO2 in der Luft steigt nicht schlagartig auf gesundheitsgefährdende Werte.

        Manfred Treber

  6. Hermann Merk sagt:

    Sehr geehrter Herr Treber,

    zu der CO2-Verpressung gibt es Alternativen. Bekanntlich benötigen
    Pflanzen zum Wachsen CO2. In den Niederlanden wird dazu Erdgas sogar im
    Sommer verbrannt. CO2 kann auch in Algenkulturen eingebracht werden. Der
    solare Wirkungsgrad bei der Biomassebildung beträgt bei uns nur ca. 1%.

    Bessere solare Wirkungsgrade haben PV-Module und solarthermische sowie
    Windanlagen. Mit elektrischer Energie lässt sich Wasserstoff herstellen.
    Der Umwandlungswirkungsgrad beträgt zwischen 60 und 90 %. Es gibt
    Bioreaktoren, die bei 65 °C CO2 und Wasserstoff in Methan umsetzen. Ich
    war dieses Jahr in Wien an der dortigen TU und habe mir so einen
    Bioreaktor angesehen. Mir wurde erzählt, dass zum Aufbau der Biomasse
    Wärme zugeführt werden muss. Ist die Biomasse im Reaktor optimal, dann
    erzeugt sie Methan. Die Wärme muss dann abgeführt werden. Die Umsetzung
    der Stoffpaare erfolgt sofort.

    Email des Ansprechpartners:

    Dr. Alexander Krajete
    alexander.krajete@gmx.at

    Eine weitere interessante Webadresse:

    http://www.lanzatech.co.nz

    Wie Sie beim Anklicken der Webseite sehen werden, ist die Lanzatech eine
    neuseeländische Fa., die mit Bakterien das CO eines Stahlwerks in
    Ethanol umwandelt. CO lässt sich z.B. durch Biomassevergasung erzeugen.
    Reststoffe fallen überall in grossen Mengen an. Laut Auskunft des MPI
    Instituts in Potsdam weltweit ca 11,5 mia to. Darunter versteht man
    Abfälle wie Stroh usw.

    Um den in der Biomasse enthaltenen Kohlenstoff in der Erde stabil zu
    halten, macht man daraus Schwarzerde. Eine Pilotanlage befindet sich auf
    dem Hengstbacher Hof in der Pfalz. Webseite: http://www.palaterra.eu. Es
    ist eine Anlage von ca. 50 000 jato im Entstehen. Im Gegensatz zur
    konventionellen Kompostierung entweicht bei diesem Verfahren kaum CO2.

    Mit freundlichen Grüssen

    Hermann Merk

    Giessener Str. 120 Apt. 727
    35440 Linden
    ============

    T 06403-690935

  7. Hermann Merk sagt:

    Eine Webseite mit CO2-Nutzung ist:
    http://www.umweltdialog.de/umweltdialog/unternehmen/2008-07-04_Linde_OCAP_Projekt.php
    Dort wird beschrieben, dass Raffinerieabgase in den Niederlanden zu den Treibhäusern per Pipeline geschickt wird.
    Bitte lesen.

  8. Die Ausgangsfrage wird wohl von einigen Kommentatoren abgelehnt. Gleichwohl lohnt es sich, sie zu beantworten. Aus meiner Sicht sprechen sowohl die bessere Zugangsmöglichkeit, wie sie G. v. Goerne anspricht, als auch die geringern Kosten für eine Speicherung in einem Demoprojekt zunächst an Land. Off-shore dürfte aus Kostengründen zumindest in Deutschland auf absehbare Zeit niemand ein Projekt starten, weil es hier keine bestehende Infrastruktur gibt nutzen könnte. Dabei wäre es wichtig, dass überhaupt ein Projekt realisiert wird – und damit zu der hier lieber diskutierten generellen Frage, ob es überhaupt CO2-Einspeicherung geben soll: Kein Szenario mit Erreichung des 2°-Ziels kommt ohne den Einsatz von CCS aus. Selbst einmal unterstellt, man könne flugs auf 100% Energieversorgung aus erneuerbaren Energien umstellen, so ist noch keine Lösung für die prozessbedingten Emissionen aus der Industrie gefunden. Ist es da nicht besser, die CCS Option hierzulande zu erforschen – auch wenn das dann als erstes möglicherweise Konzerne der Energiewirtschaft machen? Als Industriestandort sollten wir das tun – besonders dann, wenn wir erwarten, dass auch andere Länder ihren Beitrag zum 2°-Ziel leisten sollen, die heute verstärkt auf Kohle setzen. Joachim Loechte/RWE

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