Was ist Kohlenstoffabscheidung und warum wird sie auf der COP28 immer wieder thematisiert?

Die Zukunft der fossilen Brennstoffe steht im Mittelpunkt des UN-Klimagipfels in Dubai, wo viele Aktivisten, Experten und Nationen eine Vereinbarung zum Ausstieg aus Öl, Gas und Kohle fordern, die für die Erwärmung des Planeten verantwortlich sind. Auf der anderen Seite: Energiekonzerne und ölreiche Nationen, die auch in Zukunft weiter bohren wollen.

Im Hintergrund dieser Diskussionen stehen die CO2-Abscheidung und CO2-Entfernung, Technologien, auf die die meisten, wenn nicht alle Hersteller zählen, um ihre Zusagen zu erfüllen und Netto-Null-Emissionen zu erreichen. Skeptiker befürchten, dass die Technologie überbewertet wird, um der Branche zu ermöglichen, den Status quo aufrechtzuerhalten.

„Die Industrie muss sich dazu verpflichten, der Welt wirklich dabei zu helfen, ihren Energiebedarf und ihre Klimaziele zu erreichen – was bedeutet, dass sie sich von der Illusion verabschieden muss, dass unplausibel große Mengen an CO2-Abscheidung die Lösung sind“, sagte Fatih Birol, Exekutivdirektor der Internationalen Energieagentur, vor Beginn der Studie Gespräche.

Was genau ist Kohlenstoffabscheidung?

Viele Industrieanlagen wie Kohlekraftwerke und Ethanolanlagen produzieren Kohlendioxid. Um zu verhindern, dass diese klimaschädlichen Emissionen in die Atmosphäre gelangen, können Unternehmen Geräte installieren, um dieses Gas von allen anderen aus dem Schornstein austretenden Gasen zu trennen und es dorthin zu transportieren, wo es dauerhaft unter der Erde gelagert werden kann. Und selbst bei Branchen, die versuchen, Emissionen zu reduzieren, werden einige wahrscheinlich immer etwas Kohlenstoff produzieren, wie etwa Zementhersteller, die einen chemischen Prozess nutzen, der CO2 freisetzt.

„Wir nennen das eine Minderungstechnologie, eine Möglichkeit, die erhöhten CO2-Konzentrationen in der Atmosphäre zu stoppen“, sagte Karl Hausker, Experte für das Erreichen von Netto-Null-Emissionen am World Resources Institute, einer klimaorientierten gemeinnützigen Organisation, die sich für intelligente fossile Brennstoffe einsetzt Reduzierungen zusammen mit einer begrenzten Rolle der Kohlenstoffabscheidung.

Der eingefangene Kohlenstoff wird in einer Form konzentriert, die in einem Fahrzeug oder durch eine Pipeline an einen Ort transportiert werden kann, wo er zur Langzeitspeicherung in den Untergrund injiziert werden kann.

Dann gibt es noch die Kohlenstoffentfernung. Anstatt Kohlenstoff aus einer einzigen, konzentrierten Quelle einzufangen, besteht das Ziel darin, Kohlenstoff zu entfernen, der sich bereits in der Atmosphäre befindet. Dies geschieht beispielsweise bereits bei der Wiederherstellung von Wäldern, aber es gibt auch Bestrebungen, Technologie einzusetzen. Ein Typ fängt es direkt aus der Luft ein und verwendet dabei Chemikalien, um Kohlendioxid aus der durchströmenden Luft zu entfernen.

Für einige ist die Kohlenstoffentfernung während eines globalen Übergangs zu sauberer Energie, der Jahre dauern wird, von entscheidender Bedeutung. Trotz bemerkenswerter Zuwächse bei Elektrofahrzeugen in einigen Ländern werden gasbetriebene Autos beispielsweise auch in Zukunft noch funktionieren. Und einige Branchen, wie die Schifffahrt und die Luftfahrt, stellen eine vollständige Dekarbonisierung vor große Herausforderungen.

„Wir müssen nicht nur die Emissionen stoppen, sondern auch etwas von dem entfernen, was sich in der Atmosphäre befindet“, sagte Jennifer Pett-Ridge, Leiterin der staatlich unterstützten Kohlenstoffinitiative des Lawrence Livermore National Laboratory in den USA, dem weltweit zweitgrößten Emittenten von Treibhausgasen.

Viele Experten sagen, dass die Technologie zur Kohlenstoffabscheidung und -speicherung funktioniert, aber teuer ist und sich noch in den Anfängen ihrer Einführung befindet.

Nach Angaben der Internationalen Energieagentur sind weltweit etwa 40 große Projekte zur CO2-Abscheidung in Betrieb, die jedes Jahr etwa 45 Millionen Tonnen Kohlendioxid abscheiden. Das ist eine winzige Menge – etwa 0,1 % – der 36,8 Milliarden Tonnen, die laut dem Global Carbon Project weltweit ausgestoßen werden.

Die IEA sagt, dass die Geschichte der CO2-Abscheidung „weitgehend von unerfüllten Erwartungen geprägt war“. Die Gruppe analysierte, wie die Welt Netto-Null-Emissionen erreichen kann, und ihr Leitfaden basiert in hohem Maße auf der Senkung der Emissionen durch eine Kürzung des Verbrauchs fossiler Brennstoffe. Die CO2-Abscheidung ist nur ein Bruchteil der Lösung – weniger als 10 % – aber trotz ihrer vergleichsweise geringen Rolle liegt ihr Ausbau immer noch hinter dem Zeitplan zurück.

Das Tempo neuer Projekte nimmt zu, sie stehen jedoch vor erheblichen Hindernissen. In den Vereinigten Staaten gibt es Widerstand gegen CO2-Pipelines, die Kohlenstoff zu Speicherorten transportieren. Sicherheit ist ein Anliegen; Im Jahr 2020 brach eine CO2-Pipeline in Mississippi, wodurch Kohlendioxid freigesetzt wurde, das die Atemluft in Bodennähe verdrängte und Dutzende Menschen in Krankenhäuser schickte. Die Bundesregierung arbeitet an der Verbesserung der Sicherheitsstandards.

Auch Unternehmen können Schwierigkeiten haben, Genehmigungen zu erhalten. Beispielsweise lehnten die Aufsichtsbehörden von South Dakota in diesem Jahr eine Baugenehmigung für ein 1.300 Meilen langes Netzwerk von CO2-Pipelines im Mittleren Westen ab, um Kohlenstoff zu einem Speicherort in Illinois zu transportieren.

Die Technologie, Kohlenstoff direkt aus der Luft zu entfernen, gibt es ebenfalls, aber ihre breite Anwendung ist noch weiter entfernt und besonders kostspielig.

Wer unterstützt die CO2-Abscheidung?

Das American Petroleum Institute sagt, dass Öl und Gas noch jahrzehntelang eine wichtige Energiequelle bleiben werden. Damit die Welt ihre Kohlenstoffemissionen reduzieren kann, ist die rasche Ausweitung der Kohlenstoffabscheidungstechnologie „der Schlüssel zu einer saubereren Energienutzung in der gesamten Wirtschaft“. Eine Überprüfung der Pläne der meisten Ölunternehmen, Netto-Null-Emissionen zu erreichen, zeigt auch, dass die meisten von ihnen in irgendeiner Weise auf die Kohlenstoffabscheidung angewiesen sind.

Die Biden-Regierung möchte auch mehr in die CO2-Abscheidung und -Entfernung investieren und damit die im Vergleich zum Rest der Welt vergleichsweise hohen Ausgaben Amerikas ausbauen. Aber es ist eine Branche, die Subventionen braucht, um private Finanzierung anzuziehen. Das Inflationsminderungsgesetz macht die Steuervorteile deutlich großzügiger. Investoren können beispielsweise eine Gutschrift in Höhe von 180 US-Dollar pro Tonne erhalten, wenn sie Kohlenstoff aus der Luft entfernen und ihn unter der Erde speichern. Und das Energieministerium verfügt über Milliarden, um neue Projekte zu unterstützen.

„Wir reden jetzt darüber, eine bewährte und getestete Technologie zu übernehmen, sie aber viel breiter anzuwenden und sie auch in Sektoren anzuwenden, in denen die Bereitstellung höhere Kosten verursacht“, sagte Jessie Stolark, Geschäftsführerin des Carbon Capture Coalition, eine Interessenvertretung der Branche.

Die Investitionen ziehen an. Die EPA erwägt Dutzende Anträge für Bohrlöcher, die Kohlenstoff speichern können. Und an Orten wie Louisiana und North Dakota kämpfen lokale Führungskräfte darum, Projekte und Investitionen anzuziehen.

Sogar das linksgerichtete Kalifornien hat einen ehrgeizigen Klimaplan, der die Kohlenstoffabscheidung und die Entfernung von Kohlenstoff direkt aus der Luft vorsieht. Führungskräfte sagen, dass es keinen anderen Weg gibt, die Emissionen auf Null zu bringen.

Einige Umweltschützer argumentieren, dass Unternehmen für fossile Brennstoffe die CO2-Abscheidung hinauszögern, um von der Notwendigkeit eines schnellen Ausstiegs aus Öl, Gas und Kohle abzulenken.

„Die Industrie für fossile Brennstoffe hat sich als gefährlich und trügerisch erwiesen“, sagte Shaye Wolf, Direktor für Klimawissenschaften am Center for Biological Diversity.

Es gibt noch andere Probleme. Einige Projekte haben ihre CO2-Entfernungsziele nicht erreicht. In einem Rechenschaftsbericht der US-Regierung aus dem Jahr 2021 heißt es, dass von acht Demonstrationsprojekten, die auf die Abscheidung und Speicherung von Kohlenstoff aus Kohlekraftwerken abzielen, zum Zeitpunkt der Veröffentlichung des Berichts trotz Hunderter Millionen Dollar an Fördermitteln erst eines seinen Betrieb aufgenommen hatte.

Gegner weisen außerdem darauf hin, dass die Kohlenstoffabscheidung dazu dienen kann, die Lebensdauer einer umweltschädlichen Anlage zu verlängern, die andernfalls früher abgeschaltet würde. Dies kann insbesondere ärmere Minderheitengemeinschaften treffen, die lange Zeit in der Nähe von stark umweltverschmutzenden Einrichtungen gelebt haben.

Sie stellen außerdem fest, dass der größte Teil des in den USA eingefangenen Kohlenstoffs nun letztendlich in den Boden injiziert wird, um mehr Öl herauszudrücken, ein Prozess, der als „Enhanced Oil Recovery“ bezeichnet wird.

Hausker sagte, es sei wichtig, dass Regierungen Richtlinien festlegen, die einen geringeren Einsatz fossiler Brennstoffe erzwingen – was dann durch Kohlenstoffabscheidung und -entfernung ergänzt werden kann.

„Wir werden Exxon nicht bitten: ‚Bitte hören Sie mit der Entwicklung fossiler Brennstoffe auf‘“, sagte er.

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