In einer Veröffentlichung vom 11. Februar 2016 verkündet die Pennsilvenia State University in dem Beitrag „Carbon dioxide stored underground can find multiple ways to escape“ Ergebnisse, die das Aus für das Vorhaben der unterirdischen Lagerung von Kohlendioxid (CO2) bedeuten.
CCS steht nicht nur für „Carbon Dioxide Capure and Sequestration„, es steht auch für eine Hoffnung, die Stromgewinnung aus fossilen Brennstoffen noch für eine Zeit fortsetzen zu können, ohne dass es die CO2-Bilanz eines Landes belastet. Einig sind die Fachleute, dass CO2 die Temperatur der Erde erhöht und die Meere versauern lässt.
CCS beschreibt Verfahren, die geeignet sind, Kohlendioxid aus dem Rauchgas von z.B. Kohlekraftwerken abzuscheiden und anzureichern. Dieses Gas soll, so der Gedanke, für „Ewigkeiten“ unterirdisch zum Beispiel in ehemaligen Ergas-, Salz- oder Öllagerstätten verpresst und deponiert werden.
CO2 ist nicht nur Klimagas, es perlt auch in Mineralwasser. Es gibt den angenehm säuerlichen Geschmack. Dass genau hier ein wesentliches Problem liegt, konnten Forscher der PenState University nun zeigen. In salzhaltigem Wasser ist das als Kohlensäure vorliegenden Gas in der Lage, Kalk. Sandstein und anderen Fels wie auch Beton anzugreifen und langsam zu zersetzen. Dabei entstehen Brüche und Risse. Stein wird porös. Das Deckgebirge nimmt Schaden, so dass das unter Druck gespeicherte Gas austritt.
Der von den Forschern untersuchte Aspekt ist wichtig und wesentlich für die Entscheidung, CCS zu nutzen. Wichtig sind aber ebenso die Konsequenzen für die Bevölkerung in der Nähe solcher „CO2-Deponieen“.
Da CO2 schwerer als Luft ist, können sich lokal größere, unsichtbare Gaslinsen am Boden bilden. Niemand kann vorhersagen, wann es zum Austritt einer größeren Gasblase aus dem Speicher kommt. In dichtbesiedeltem Gebiet stellt das eine unter Umständen tödliche Gefahr dar.
Eine CO2-ausgelöste Katastrophen natürlichen Ursprungs wurde am 21.August 1986 am Nyos-See in Kamerun beobachtet, wo über Nacht 1746 Menschen beim Austritt einer Gasblase starben.
Spiegel-Wissenschaft Killer-Seen: Lautloser Tod aus der Tiefe oder in Wikipedia: Nyos-See
Vieles spricht für die Abscheidung von CO2 aus der Atmosphäre, wenn das Klima menschverträglich bleiben soll. Mensch, Tier und Bakterien setzen das Gas stetig frei. Auch Pflanzen produzieren bei Dunkelheit CO2. Letzteres ist auch ein Grund für die im Tagesdurchschnitt eher bescheidene CO2-Bilanz der Pflanze. Wenn alle Wege zur sicheren Abscheidung und mittelfristigen Deponierung des Gases beschritten werden sollen, steht eine Bewaldung großer Gebiete mit im Zentrum der Lösungsansätze. Durch die Speicherung von CO2 als Cellulose (Holz) entzieht Wald der Atmosphäre das Gas für die Dauer seines Bestehens. Darüberhinaus nivelliert er Temperaturunterschiede und gibt Feuchtigkeit in Form eines Kreislaufs an seine Umgebung.
Auch technisch lässt sich CO2 klimaneutral und humankompatibel handhaben indem es entsprechend den Vorgängen in der Natur in der Art eines Kreislaufs mit einem hohen Deposit-Anteil gehandhabt wird. Technisch lässt sich das Gas (siehe eigene Experimente auf dieser Seite) aus der Umgebungsluft relativ einfach entziehen und abscheiden. Unter minimalem Energieeinsatz freigesetzt kann es in unterschiedlichen Verfahren entweder zu Methanol für den Gebrauch in der Brennstoffzelle als Speicher intermittierend gewonnener Energie (aus Wind und Fotovoltaik) dienen oder in „Synfuel„- und ähnlichen Verfahren zu petrochemischen Produkten entwickelt werden.
In einer Studie der Oregon State University zeigen Wissenschaftler die Konsequenzen einer fortgesetzten Emission von CO2 und der damit einhergehenden Erhöhung der Durchschnittstemperaturen. Rechenbeispiele ergeben einen Anstieg der Meeresspiegel um 25m erst mittelfristig, aber schon bis zum Ende des Jahrhunderts ergibt sich ein Anstieg um 1m. Der Verlauf des Anstieg kann/wird nicht linear erfolgen.
Wie hoch müssen Deiche in den Niederlanden, Dänemark und auch in Hamburg gebaut werden? Wann spätestens müsste mit dem Bau begonnen werden, wenn eine Flüchtlingswelle aus den bedrohten Gebieten Europas vermieden werden soll? Mit Blick auf mittlere Planungs- und Realisationszeiten, auf gebundenes Kapital, das sich nicht verzinst erscheinen Ausgaben in Forschung, Entwicklung und Technik für den Aufbau eines CO2-Kreislauffs über zum Beispiel die Methanolisierung der Treibhausgase nicht nur als Erdnüsse (Peanuts im Bankersprech). Diese Technologie besäße zudem den Charme einer Verzinsung und eines neuen Marktsegments.
Die kommenden Machertage der Technik-Garage werden optimierte Modell des CO2-Einfangmoduls, Untersuchungen zur Bilanz der Freisetzung und in späteren Monaten, Versuche zur Methanolisierung sehen. Möglich, dass auch iGEM-Bausteine zur Anwednung kommen.