Klimawandel: CO2 ist Teil der Lösung

Das Ziel, schnell genug auf CO2-freie Techniken umsteigen zu können, wird immer unrealistischer. Ohne CO2-Management, in Form von CCS oder Power-to-Gas, werden die Klimaziele nicht erreicht werden.

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Wien. Die Zukunft der Energieversorgung liegt in den erneuerbaren Energieträgern wie Wasser, Wind und Sonne. Daran zweifelt kaum jemand, der sich ernsthaft mit dem Thema befasst. Die Frage ist jedoch: Wann beginnt diese Zukunft? Laut Befürwortern der grünen Energiewende schon morgen. Sie argumentieren, dass technisch schon heute fossile Brennstoffe vollständig ersetzt werden könnten. Die Energiemärkte sprechen jedoch eine andere Sprache. Dort kostet beispielsweise Strom aus Fotovoltaikanlagen immer noch mehr als jener aus konventionellen Gaskraftwerken und muss daher von den Stromkunden subventioniert werden.

Alles deutet also darauf hin, dass es noch einige Jahrzehnte dauern wird, bis der Traum einer Energieversorgung ohne CO2-Ausstoß Wirklichkeit wird. Fossile Brennstoffe werden während dieser Übergangsphase zum gewohnten Einsatz in Kraftwerken oder Autos kommen. Zu lange, um die Klimaziele zu erreichen.

Um dieses Dilemma zu lösen, gibt es jedoch ebenfalls bereits Technologien des „CO2-Managements“. Eine davon ist „Carbon Capture and Storage“ (CCS). Damit wird das Abscheiden von CO2 aus dem Abgas und die Speicherung desselben unter der Erde, oder – so eine Vision – in Algen gebunden, bezeichnet. Diese noch in Erprobung befindliche Technik ist zwar ebenfalls aufwendig und teuer, zurzeit aber immer noch günstiger als etwa der Umstieg auf Fotovoltaik. So kostet die Vermeidung einer Tonne CO2 durch CCS laut Studien von Internationaler Energieagentur oder Weltklimarat IPCC zwischen 60 und 120 Dollar, bei Fotovoltaik wird dieser Wert mit 220 bis 270 Dollar je Tonne angegeben.

Weltweit gibt es bisher 14 größere CCS-Projekte – vor allem in Nordamerika. In Europa hadert die Technik bislang noch mit großem Widerstand aus Bevölkerung und Politik, da Kritiker ein Entweichen des CO2 aus den unterirdischen Lagerstätten (meist ehemalige Öl- oder Gasfelder) befürchten. Dies könne zu Vergiftungen führen, da CO2 in konzentrierter Menge toxisch ist, so die Kritik. Diese Annahme wurde von britischen Wissenschaftlern im Vorjahr widerlegt. Sie untersuchten die Todesfälle bei natürlichen CO2-Austritten – etwa Vulkanen – und kamen zu dem Schluss, dass die Chance höher ist, im Lotto einen Jackpot zu gewinnen, als als Anrainer an CO2-Vergiftung zu sterben.

Trotz dieser Widerstände dürfte CCS ein Baustein im Energiesystem der kommenden Jahrzehnte werden. So bringt es nicht nur eine Lösung für nicht vermeidbare Prozess-Emissionen (etwa bei der Stahl- oder Zementproduktion). Das CO2 könnte in einigen Jahren auch bereits ein begehrter Rohstoff für eine andere Technologie werden: Power-to-Gas. Dabei wird überschüssiger Strom aus Wind- oder Solarkraftwerken in künstliches Methan umgewandelt. Dies würde eine Lösung für das große Problem der Volatilität der erneuerbaren Stromproduktion bringen. Bläst heute zu nachfrageschwachen Zeiten der Wind stark, kann der dadurch erzeugte Windstrom weder genutzt noch gespeichert werden.

 

Gaspipeline statt Hochspannungsleitung

Künftig soll dieser überschüssige Strom verwendet werden, um per Elektrolyse Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff umzuwandeln. Letzterer kann dann durch die Zugabe von CO2 zu Methan (CH4) weiterverarbeitet werden. Dieses ist ident mit Erdgas und kann auch in der vorhandenen Gasinfrastruktur transportiert und gespeichert werden. Statt neuer – bei der Bevölkerung nicht erwünschter – Hochspannungsleitungen quer durch Europa könne die Energie so unterirdisch durch Gaspipelines von den großen Windparks im Norden oder Solarkraftwerken im Süden in die industriellen Zentren Mitteleuropas gebracht werden, so die Befürworter.

Erste Power-to-Gas-Pilotanlagen sind in Deutschland bereits in Bau. In diesen soll auch die Effizienz der Technik erhöht werden. Denn auch hier gibt es noch beträchtliche Nachteile gegenüber konventionell aus der Erde gepumptem Erdgas. So gehen bei der Umwandlung 40 Prozent der Energie verloren, eine Kilowattstunde Gas kostet schlussendlich sieben bis neun Cent. Fossiles Gas aus Russland kommt hingegen zurzeit noch auf drei Cent.

In Zukunft könnte sich so jedoch ein emissionsfreier Kreislauf ergeben: In Kraftwerken wird CO2 abgeschieden und gespeichert, um in Power-to-Gas-Anlagen als Rohstoff für die Herstellung künstlichen Gases zur Verfügung zu stehen. Dieses wird danach wieder in Kraftwerken verbrannt. Durch so ein System könnte sogar der CO2-Gehalt in der Atmosphäre wieder gesenkt werden. Dann nämlich, wenn in den Kreislauf auch Biogas eingespeist wird, da die dafür benötigten Pflanzen während ihres Wachstums ja Kohlendioxid aus der Luft entnommen haben.

("Die Presse", Print-Ausgabe, 24.11.2012)

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