Meinung : Kerker für den Klimakiller

Umweltsünder träumen von einem Endlager für Kohlendioxid

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Alexander S. Kekulé Eigentlich ist das biologische Experiment „Erde“ schnell erklärt. Vor einer Milliarde Jahren enthielt die Atmosphäre fast keinen Sauerstoff und rund 15 Prozent Kohlendioxid, 400 Mal so viel wie heute. Weil es in diesem Treibhaus um die 50 Grad heiß war, konnten höhere Lebewesen nicht existieren. Dann bildeten sich die Meere und einzellige Vorläufer der Pflanzen, die mittels Photosynthese Kohlendioxid verbrauchten. Durch den geringeren Treibhauseffekt sank die Temperatur auf 19 Grad, der bei der Photosynthese entstehende Sauerstoff machte die Entstehung der Tiere möglich. Über die Jahrmillionen pendelte sich ein Gleichgewicht ein: Pflanzen verbrauchen Kohlendioxid, Tiere fressen Pflanzen und alle zusammen verrotten zu Kohle, Öl und Erdgas – das Kohlendioxid ist weg, die sauerstoffreiche Luft hat angenehme 15 Grad, gerade richtig für den empfindlichen Homo sapiens.

Dann kommt der Mensch auf eine ziemlich dumme Idee. Er gräbt die Endlager der biologischen Kohlendioxidfixierung wieder aus und verschwendet den lebenswichtigen Sauerstoff, um fossile Brennstoffe in Kohlendioxid zurückzuverwandeln. Das Ende des Experiments ist bekannt: Das Kohlendioxid steigt wieder an, die Atmosphäre erwärmt sich wieder, die Erde wird für Homo sapiens ziemlich ungemütlich.

Eine Reduktion des weltweiten Kohlendioxid-Ausstoßes ist nicht in Sicht. Da liegt es nahe, das Treibhausgas einzufangen und wieder in der Erde zu versenken. „Carbon dioxide Capture and Storage“ (CCS) heißt die neue Zaubertechnik. In der einfachsten Variante von CCS, die seit März in einer Pilotanlage im dänischen Esbjerg getestet wird, waschen basische Chemikalien (Amine) das Kohlendioxid aus den Abgasen eines Kohlekraftwerkes heraus. Beim Erhitzen setzen die Amine das Kohlendioxid wieder frei und können erneut verwendet werden. Abgase aus normalen Kraftwerken enthalten jedoch nur 3 bis 15 Prozent Kohlendioxid, das vor der Endlagerung aufwendig angereichert werden muss.

Höhere Effizienz verspricht das „Oxyfuel“-Verfahren, für das bis 2008 im brandenburgischen Braunkohlerevier Spremberg („Schwarze Pumpe“) eine Pilotanlage entsteht. Durch Einleiten von reinem Sauerstoff wird die Kohle fast vollständig zu Kohlendioxid und Wasser verbrannt. Der Kohlendioxid-Anteil von über 80 Prozent kann nach der Abtrennung direkt ins Endlager transportiert werden. Allerdings erfordern die höheren Verbrennungstemperaturen teure Werkstoffe, und die Herstellung des Sauerstoffs verbraucht zusätzliche Energie.

Mit CCS verbrauchen Kraftwerke deshalb 10 bis 30 Prozent mehr fossilen Brennstoff. Insgesamt kostet CCS pro vermiedener Tonne Kohlendioxid rund 50 Euro. Die Mehrkosten wären immens: Alleine die weltweit 5000 größten fossilen Kraftwerke stoßen jährlich über zehn Milliarden Tonnen des Klimagases aus.

Überdies ist die Technologie für die Endlagerung noch nicht ausgereift. Pilotprojekte erproben das Einpumpen von Kohlendioxid in leere Erdgaslager oder in unterirdische Salzwasserschichten. Theoretisch sollte sich das Kohlendioxid dort im Laufe von Jahrtausenden mit dem Gestein zu stabilen Karbonaten verbinden – sofern die unter hohem Druck stehenden Sprudelbehälter so lange dicht bleiben.

Auch das Versenken des Klimakillers in den Weltmeeren wird erprobt. In Tiefen um 1000 Meter löst sich das Gas zu Kohlensäure, unter 3000 Metern bildet es flüssige Kohlendioxid-Seen am Meeresboden. Schäden für die lokale Tier- und Pflanzenwelt sind mit Sicherheit zu erwarten. Ob der schlimmste Fall einer globalen Übersäuerung der Meere eintreten kann, wird noch erforscht. Das Klimaproblem kann deshalb nur durch erneuerbare Energiequellen und Effizienzsteigerung gelöst werden. CCS ist dazu keine Alternative – bestenfalls eine „Erste Hilfe“ für das Erdklima, bis andere Maßnahmen greifen.

Langfristig sinnvoll wäre der Einsatz von CCS auf ganz andere Weise: Zur Abscheidung von Kohlendioxid aus Biobrennstoff-Kraftwerken. Wenn das Kohlendioxid dann zur Vermehrung von Algen oder Bakterien verwendet wird, kann aus diesen wieder Biobrennstoff gewonnen werden. Homo sapiens könnte es also auch langfristig angenehm auf Erden haben, wenn er nur wollte.

Der Autor ist Institutsdirektor und Professor für Medizinische Mikrobiologie in Halle. Foto: J. Peyer

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