Forschungsprojekt CO2-Sink: Ein Werkzeugkasten für die Lagerung

Frank Schilling wägt seine Worte vorsichtig. Dann sagt er: „Aus wissenschaftlicher Sicht spricht nichts dagegen, dass Kohlendioxid unterirdisch gelagert werden kann – zumindest hier in Ketzin.“ Der Professor des Geoforschungszentrums Potsdam leitet das Forschungsprojekt CO2-Sink, das seit 2004 unter dem größten ehemaligen Erdgasspeicher der DDR in Ketzin die Einlagerung von Kohlendioxid (CO2) in einem „salinen Aquifer“ erprobt. Saline Aquifere sind Sandsteine, die Salzwasser enthalten. Das CO2 verdrängt das Wasser, wird es mit entsprechendem Druck in den Untergrund gepumpt. In Ketzin liegt die Lagerschicht in etwa 650 Metern Tiefe. Seit Juni sind 1740 Tonnen CO2 eingebracht worden. Insgesamt sollen es höchstens 60 000 Tonnen werden. Verglichen mit den Mengen, die weltweit bei der Kohleverbrennung anfallen, sei das eine „homöopathische Größe“, sagt Schilling.

Frank Schilling bezeichnet sein Projekt als „großes Labor“. Denn in Ketzin wird CO2 in Lebensmittelqualität in den Untergrund gepumpt. Wird es tatsächlich irgendwann von Kraftwerken abgeschieden, wird es eine geringere Reinheit haben. Je nach Verfahren werden es 80 oder 90 Prozent CO2 und weitere Abgase sein, die durch Pipelines zu den Lagerstätten gepumpt werden. Je nach Beschaffenheit des Lagers – sei es eine frühere Erdöl- oder Erdgasförderung, oder eine andere Gesteinsformation – müsse entschieden werden, wie viel CO2 eingelagert werden könne. „Die Reinheit muss zum Reservoir passen“, sagt Schilling. Und davon wiederum hänge ab, mit welchen Materialien die Pipelines gebaut werden können.

Schilling sagt, dass in Ketzin derzeit so etwas wie ein Werkzeugkasten für die CO2-Lagerung entworfen werde. Doch müsse jede Lagerstätte für sich genau auf ihre Sicherheit untersucht werden. Generelle Aussagen lassen sich aus dem Experiment in Ketzin nicht herausziehen. Wohl aber darüber, was die effizientesten Überwachungstechniken sein könnten. Um das herauszufinden, haben Schilling und seine Mitarbeiter aufwendige Messverfahren entwickelt. Dabei geht es nicht nur darum, ob CO2 aus der Lagerstätte austritt – dieses Risiko ist an den Bohrlöchern, durch die das Gas eingebracht wird, am größten. Schilling will auch wissen, wie sich das CO2 im Sandstein ausbreitet, und wie und wohin es das Salzwasser verdrängt. Schon jetzt ist klar, dass der Zement, mit dem die Bohrlöcher gesichert und am Ende auch verschlossen werden sollen, das größte Problem sein dürfte. Denn der wird von der aggressiven Kohlensäure, also dem in Wasser gelösten CO2, angegriffen. Schilling denkt deshalb, dass es womöglich sicherer wäre, die Bohrlöcher mit Salz zu verschließen.

Schilling sieht in der CO2-Lagerung eine Übergangstechnologie. Auf lange Sicht werden die Speicher nicht reichen, wenn die Welt weiter auf Kohle setzt. Dabei sind die Lagerkapazitäten theoretisch groß. Aber bis eine Lagerstätte genutzt werden kann, muss sie auf ihre Eignung untersucht und genehmigt werden. Und das kann bis zu zehn Jahre dauern.