CO ₂ fangst og lagring

CO ₂ fangst og lagring (faguttrykk: CO _to beslaglegging og CCS ( engelsk c Arbon dioksyd c Apture og s torage )) er en fremgangsmåte for å redusere CO ₂ - utslippene inn i atmosfæren ved den tekniske spin-off ved kraftverket ( End av rør ) og "permanent" lagring i underjordiske lagringsanlegg . Det er store prosjekter av denne typen, som alle forfølges uten noe forsøk på å bevise økonomisk levedyktighet.

CO ₂ fungerer som klimagass i atmosfæren og er den viktigste årsaken til menneskeskapt global oppvarming . Anvendelsesområdet for fangst og lagring av CO ₂ skal være store punktkilder til CO ₂ , hovedsakelig i kraftverk med fossilt brensel , men også i industrielle prosesser og i gruvedrift. Prosessstrinnene er separasjonen, transporten (om nødvendig) og den geologiske lagringen av CO ₂ . Mulig CO ₂ - avleiringer spesielle geologiske formasjoner som for eksempel dyp saltvannbærende, gjelder vannførende vann (akviferer) eller utarmet olje - og naturgassforekomster , muligens også dype kullsømmer er mulig, men der det er tvilsomt om det sikre kabinettet.

Med CCS kan CO ₂ -utslippene fra fossile drivstoffkraftverk reduseres betydelig - det er imidlertid fortsatt merkbart økt klimagassproduksjon. Mens z. I en livssyklusanalyse viser for eksempel konvensjonelle kullkraftverk CO ₂ -utslipp på 790–1020 g / kWh, mens utslippene fra et CCS-kraftverk på 255–440 g / kWh er lavere, men gjennomgående høyere enn med fornybar energi eller kjernekraftverk . I tillegg forverrer CCS-teknologien effektiviteten til kraftverk. I moderne kullkraftverk antas et ekstra drivstofforbruk på ca. 24 til 40% sammenlignet med kraftverk uten CCS-teknologi, hovedsakelig for separasjon og kompresjon av karbondioksid.

Fangst og lagring av CO ₂ i kraftverk har vært i utviklings- og pilotfasen i flere tiår. Fra og med 2016 er den tekniske og økonomiske gjennomførbarheten til CCS-kraftverk fremdeles ventet, til tross for to tiår med forskning og konstruksjon av prototyper. Lønnsomheten til teknologien er tvilsom, ettersom det antas at noen fornybare energier vil ha de samme eller lavere produksjonskostnadene allerede i 2020.

I 2005 utstedte IPCC en spesiell rapport om fangst og lagring av CO ₂ . I følge beregningene fra Intergovernmental Panel on Climate Change ( IPCC) er " negative utslipp " - dvs. fjerning av CO ₂ fra atmosfæren - nødvendig for å holde gjennomsnittlig oppvarming på maksimalt 1,5 ° C i samsvar med Paris klimaavtale fra 2015 . Flertallet av scenariene som tar sikte på å begrense den globale oppvarmingen til 2 ° C er basert på tilgjengeligheten av prosesser for å oppnå negative utslipp, hvor særlig bioenergi med CO ₂ -fangst og -lagring (BECCS) får en viktig rolle. Siden BECCS-teknologien har noen ulemper og fremfor alt vil kreve svært store arealer for dyrking av biomasse, er det imidlertid spørsmål om den noen gang vil være tilgjengelig i stor skala.

Endelig lagring for å beskytte klimaet krever passende plass for tilsvarende mengder karbon som ekstraheres fra jorden, i enhver modifisering eller kjemisk forbindelse. Siden geologiske lagringssteder bare eksisterer i begrenset grad og bare er tilstrekkelig i noen tiår, er det også konkurranse om bruk mellom de forskjellige karbonkildene, for eksempel mellom karbon fra fossilt brensel og fra biomasse .

Avsetning

Separasjonen av CO ₂ i kraftverk kan gjøres med forskjellige metoder, for. B. etter forbrenning i en CO ₂ skrubbe fra eksosgassen ( post- forbrenning), separasjon etter kullgassifisering ( CO ₂ -Redusert IGCC kraftverk , pre- forbrenning ), eller forbrenning i en oksygenatmosfære ( oxyfuel ) . Alle tre prosessene utvikles parallelt med hverandre og implementeres i pilotanlegg. Hver av teknikkene har spesifikke fordeler og ulemper fremfor den andre. Så langt er det helt åpent hvilken teknologi (og om en i det hele tatt) kan seire i storskala bruk. Kritiske variabler inkluderer effektivitetstap, separasjonshastighet (hvilken andel av CO ₂ registreres), renheten til den separerte CO ₂ , andre miljøeffekter på luft, vann eller avfall, kostnadene og tregheten til prosessen i belastning -påfølgende operasjon . Spesielt forblir forurensning med kvikksølv og radioaktive spor i røykgassen.

Nedstrøms separasjon i avgassen

En CO _2- skrubber kan installeres som det siste trinnet i rengjøring av avgassen etter avsvovling . Denne metoden kalles også fangst etter forbrenning (engl. Combustion = forbrenning '; capture = Entrapment). I et kullkraftverk med en antatt effektivitet på 38% oppnådd uten separasjon, kreves 0,32 kg kull for å produsere 1 kWh elektrisitet, hvorfra det genereres ca. 0,88 kg CO ₂ . Hovedkomponenten i avgassen er nitrogenet i atmosfæren, som ikke deltar i forbrenningen. CO ₂ - delvis trykk er omtrent 15%. Dette gjør vaskeprosesser relativt komplekse, ettersom nitrogenet må dras gjennom hele prosessen som en slags “ballast”.

Forskjellige vaskemetoder testes for tiden. Også her er det uklart hvilken metode som kan gjelde for storskala bruk. Aminskrubbing er kjent i industriell skala innen prosessering av naturgass (men ikke i kraftverk ) . Under aminvaskingen er CO ₂ festet til bæreren, findelte amindråper, ved 27 ° C. I et andre trinn kommer aminene inn i en separator (stripper), hvor de frigjør CO ₂ i konsentrert form ved 150 ° C og deretter mates tilbake til prosessen. Aminer er den tredje viktigste årsaken til kreft på arbeidsplassen; denne separasjonsteknologien vil være forbundet med betydelig risiko for arbeidere og befolkningen. Slike utslipp skjer ved bruk av ikke-flyktige aminer. B. aminosyrene prolin eller sarkosin ikke kan forventes. En slik prosess basert på en aminosyresaltløsning ble testet i Staudinger kraftverk fra 2009 . Effektiviteten til kraftverket alene falt med seks prosentpoeng (6%), CO ₂ separasjonseffektiviteten var over 90%.

En karbonatvask med hydrogenkarbonat fungerer på samme måte . Når det gjelder karbonatvask, skjer akkumulering ved ca. 40 ° C og splittelse ved 105 ° C. Karbondioksydet kan også fjernes fra røykgassen med organiske løsningsmidler, f.eks. B. med metanol (Rectisolvask), N-metyl-2-pyrrolidon (Purisolvask) eller polyetylenglykoldimetyleter (Selexolvask). Separasjonsgraden med disse prosessene er opptil ca. 95%, energiforbruket er sammenlignbart med andre prosesser og reduserer effektiviteten til kraftverket alene med mer enn 5%.

Andre separasjonsmetoder er membranfiltre, kjølt ammoniakk eller karbonatsløyfemetoden (eller L IME L OOP C O ₂ - R utdannelsesprosess). I denne prosessen brukes kalk som et syklusmedium for prosessen. Følgelig vil de to kalsiumforbindelser CaCO ₃ og CaO er funnet i prosessen . Prosessen foregår i et temperaturområde på 650–900 ° C. Dette resulterer i et relativt lavt tap av effektivitet. Den faktisk lavere effektiviteten har hittil bare blitt argumentert i kvalitative termer.

Felles for alle vaskeprosesser er det høye energibehovet, som for eksempel er nødvendig for å regenerere vaskemiddelet. Når det gjelder et kullkraftverk, faller den samlede effektiviteten med anslagsvis åtte til tolv prosentpoeng (6–12%); drivstofforbruket øker tilsvarende. Et moderne kullkraftverk har en virkningsgrad på ca 45%, på grunn av CO ₂ -separasjonen, faller effektiviteten til ca 33–37%, noe som betyr opptil ca 35% høyere kullforbruk for samme strømproduksjon. Ingen av disse separasjonsprosessene har så langt vist en CO ₂ separasjonsrate på over 90% i industriell skala. Tidligere systemer skiller enten betydelig lavere mengder CO ₂ eller forblir i test- og utviklingsfasen.

Flere testanlegg er for tiden i drift, i Tyskland ved TU Darmstadt .

For kjemiske synteser virker det energisk fornuftig å omdanne CO ₂ med kull til karbonmonoksid ( Boudouard-likevekt ). Hydrogen ville også være nødvendig for å produsere metanol.

Separasjon i IGCC kombinerte syklus kraftverk

I kraftverk med kombinert syklus med integrert kullgassifisering ( Integrated Gasification Combined Cycle , IGCC) og CO ₂ -separasjon ( karbondioksidfangst og -lagring , CCS) reagerer kullet støkiometrisk med vann for å danne hydrogen og karbonmonoksid i et første trinn ( gassifisering , delvis oksidasjon ) .

Ved hjelp av egnede katalysatorer kan karbonmonoksid og vanndamp reagere og danne karbondioksid og hydrogen (homogen vanngassreaksjon ). Dette gjør det mulig å oppnå en gassblanding som hovedsakelig består av hydrogen og karbondioksid. På grunn av forgassingen ved trykk opp til 60 bar, kan en høy CO kan ₂ konsentrasjon og dermed et høyt CO ₂ - dels trykk justeres i gassblandingen. Under disse forholdene kan CO ₂ absorberes fra gassblandingen ved bruk av velprøvde metoder ( fysisk absorpsjon ). Denne prosessen er kjent som pre- forbrenningsfangst , som CO ₂ er fjernet før forbrenning. Avsvovlingen skjer etter samme prinsipp (separasjon av hydrogensulfid ). Drivstoffgassen som behandles på denne måten består da hovedsakelig av hydrogen (opptil 90 volumprosent mulig) og kan brukes i en kombinert syklusprosess . For dette er det imidlertid nødvendig med en helt ny utvikling av en hydrogenturbin . Siden IGCC-kraftverk allerede må slite med tekniske problemer uten CO ₂ -separasjon, vil det ta flere tiår før denne teknologien er klar for det tekniske og økonomiske markedet. I følge beregninger har denne varianten av CO ₂ -separasjon et lavt tap av effektivitet (mindre enn 10%). Et pilotanlegg har eksistert siden 2011 ved kraftverket Buggenum i Nederland.

Avsetning i okseldrivstoffprosessen

I oksydrivprosessen brennes kullet i en atmosfære av rent oksygen og CO ₂ (resirkulerende røykgass). Den resulterende røykgassen blir ikke fortynnet med luftnitrogen og består i hovedsak av CO ₂ og vanndamp. Vanndampen kan kondenseres med liten anstrengelse, slik at en sterkt konsentrert CO ₂ -strøm (konsentrasjon i det ideelle tilfellet nær 100 prosent) blir igjen. CO ₂ kan deretter komprimeres og transporteres til lageret. Etter en vellykket test i et pilotanlegg ble et pilotanlegg for CO ₂ -binding med en termisk effekt på 30 MW satt i drift i Schwarze Pump industripark i umiddelbar nærhet av Schwarze Pump kraftverk i september 2008 .

Også med okseldrivstoffprosessen synker den samlede elektriske effektiviteten med ca. 10 prosentpoeng sammenlignet med et system uten CO ₂ -separasjon , noe som tilsvarer et 30-50% høyere kullbehov avhengig av effektiviteten til den underliggende prosessen. Det betyr en reduksjon av den termodynamiske effektiviteten med ca. 15%. I dette tilfellet er den ekstra hovedenergiforbrukeren luftseparasjonsanlegget for produksjon av rent oksygen.

Avsetning i industrielle prosesser

Den enkleste måten å skille CO _{2 på er} i systemer som skiller CO ₂ fra naturgass , fordi det forekommer i en veldig ren form. Første forsøk på CO ₂ -binding er derfor rettet mot dette området og ikke mot kullkraftverk. B. i In Salah ( Algerie ).

"CCS-klar"

I forbindelse med bygging av nye kullkraftverk blir begrepene "CCS-Ready" eller "Capture-Ready" i økende grad brukt, som er ment å betegne at det nye kraftverket er forberedt for påfølgende installasjoner for separasjon. Disse vilkårene er foreløpig ikke presist definert eller beskyttet av loven. Den TÜV Nord har definert en egen standard og priser basert på sertifikatet. Det er ingen lovkrav.

Siden arealer som tilsvarer mer enn halvparten av det opprinnelige kraftanleggsområdet er nødvendig for å bygge separasjonen, bør disse områdene være tilgjengelige og frigis for bruk i tilfelle et nytt kraftverk eller renovering. Et nytt kraftverk uten disse forutsetningene kan normalt ikke hevde å være “CCS-Ready”.

For en solid tilnærming til økologi, må en samlet balanse utarbeides. Dette inkluderer å levere bevis på tilgang til et lager enten direkte på kraftverkstedet eller via langdistansetransport og å gi bevis på faktisk tilgjengelig lagringskapasitet.

Direkte luftuttak

Andre programmer utforsker måter å filtrere karbondioksid direkte fra luften ved hjelp av kjemiske absorbenter . Denne teknologien blir for det meste referert til som DAC ( direct air capture ). De første prototypene eksisterer som tester prosessen eksperimentelt, men ulempen er de høye kostnadene. Fra begynnelsen av 2018 var dette rundt USD 600 per tonn karbondioksid. Utviklere av denne teknologien håper å kunne redusere kostnadene for karbondioksidfangst fra luften til rundt $ 100 / tonn på lang sikt, uten lagring.

Lagring (binding, lagring)

Lagring i form av CO ₂

De fleste forskere innen CO ₂ -sekvestrering favoriserer (fra 2000-tallet) lagring i dype sedimentlag , hvor porene er fylt med saltvann . Fra en dybde på ca. 800 m oppstår trykk der den innførte CO _{2 er} så komprimert at den forblir i superkritisk tilstand. For at en fornyet eksponering av karbondioksid praktisk talt er umulig, må disse lagene dekkes av et ugjennomtrengelig dekklag. Til tross for trykket som hersker der, har CO ₂ en tetthet på mindre enn 700 kg per m³ enn saltvannet, noe som betyr at den vil flyte på den. I det øvre området av avsetningen forskyves saltvannet derfor fra porene, og skaper plass for den injiserte CO ₂ . Hvor det fordrevne saltvannet blir, er et av de kritiske spørsmålene til CCS-teknologi. Den fortrenges hovedsakelig til siden (lateralt) og kan deretter stige i geologiske forkastningssoner, selv i stor avstand fra injeksjonsstedet, og nå grunnvannet (drikkevann) eller havbunnen. Den laterale utstrekningen av trykkanomalien kan være mange ganger større enn spredningen av CO ₂ i en akvifer . Hvis det brukes trykk for å injisere CO ₂ og forflytte saltvann som er godt over dannelsestrykket og strekkbelastningen til fjellet, kan det oppstå induserte jordskjelv , som i enkelte tilfeller også kan føre til vibrasjoner som er over den merkbare grensen.

Ved bruk av dype akviferer konkurrerer sekvestrering med andre bruksområder, for eksempel bruk av disse akviferer for bærekraftig kraftproduksjon fra geotermisk energi . Spørsmål om miljøskader forårsaket av avhending av store mengder forurenset CO ₂ fra røykgass i akviferer er ikke undersøkt i det hele tatt. Lagringskapasiteten til akviferer er også begrenset. De anslåtte 20 milliarder tonn lagringskapasitet på tysk territorium tilsvarer omtrent CO ₂ -utslippene fra det tyske kraftverket i løpet av 30 til 60 år. Erfaring med disse berglagene i Sleipner og Snøhvit viser at den faktisk tilgjengelige lagringskapasiteten må settes betydelig lavere. Siden EU foreskriver en ikke-diskriminerende rett til tilgang til alle EU-stater til disse endelige lagringsstedene, bør CO ₂ fra andre medlemsland også få avhending i Tyskland. Siden deponering av avfall generelt ikke er tillatt i Tyskland , må juridiske spørsmål også avklares.

Mens det i enkle modeller for noen år siden ble antatt at CO ₂ i saltvannsanlegg enten ville oppløse seg i saltvann eller mineralisere, viser nåværende studier at en betydelig andel sannsynligvis vil vedvare som superkritisk væske på lang sikt.

Karbondioksid kan lagres i form av karbonater , som også kan dumpes åpent og uten sikkerhetshensyn. De primære utgangsstoffer for denne er silikater av de alkaliske jordmetaller . Disse kan omdannes eksotermisk til karbonater og kiselsyrer med oppløst karbondioksid . Spesielt lovende er ikke-polymeriserte eller lavpolymeriserte silikater slik som oliviner , pyroksener og pyroksenoider , f.eks. B. forsteritt , monticellitt , wollastonitt , diopside eller enstatitt , mindre lagdelte silikater som serpentinen . Den sakte responshastigheten er imidlertid problematisk. Produkter som skal dumpes vil være magnesium eller kalsiumkarbonat og silisiumdioksid som er utfelt fra silisiumdioksydet. I 2008 kunne forskere ved New Yorks Columbia University under professor Klaus Lackner vise at peridotitt , en stein laget av olivin og pyroksen, kan karbonatisere betydelig raskere enn tidligere antatt , selv in situ . Dette muliggjør også teknisk bruk in situ, noe som sparer demontering og deponering. Med boring av et større antall borehull, hydraulisk brudd på fjellet og innledende oppvarming, anser forskerne reaktiv CO ₂ -binding på større dybder, der høyere trykk og temperaturer allerede er rådende, som mulig i industriell skala. Et internasjonalt team av forskere rapporterte i Science i 2016 at mineralisering i basaltbergart er veldig effektivt. I CarbFix- pilotprosjektet på Island injiserte de 220 tonn karbondioksid merket med radioaktivt tungt karbon sammen med vann på 200 til 400 meters dyp. Målingene viste at ca 1,5% av det injiserte karbonet var en komponent av kalsitt og andre mineraler etter 1,5 år .

Karbondioksid kan også injiseres i dype, ikke-nedbrytbare kullsømmer . Fordelen med denne metoden er at CO _{2 er} absorbert (fiksert av svake fysiske interaksjoner) på karbonet. Den såkalte sømgassen metan som normalt finnes i kull, fortrenges derved og kan ekstraheres og brukes som en relativt ren energikilde.

Modellberegninger på grunnlag av demonstrasjonssystemer har vist at den såkalte CarbFix- metoden kan oppnå lagringskostnader på rundt 25 til 50 dollar / tonn CO _2, avhengig av respektive lokale forhold. Disse verdiene er lavere enn ved konvensjonelle CCS-metoder.

Bruk av karbondioksid for å levere metan

Utvekslingen av metanhydrater i sedimentlag på havbunnen mot CO _{2 har blitt} undersøkt siden 2008 . Kommersiell gruvedrift av forekomster av gasshydrat med det formål å utvinne fossile brensler har hittil bare blitt utført i en vestlig sibirsk permafrostavsetning. I Japan, USA, Canada, Sør-Korea, Kina, India og andre land blir det imidlertid opprettet omfattende finansieringsprogrammer, som tar sikte på å begynne storskala gruvedrift av ubåthydratforekomster om ti år. Målet med SUGAR- forskningsprosjektet er å bytte metan ekstrahert fra havbunnen til CO ₂ .

farer

CO ₂ kan utgass og skape geysirer med kaldt vann med eksisterende grunnvann . Dette skjer kontinuerlig i Tyskland, for eksempel i Eifel i Andernach og i Wallenborn . Disse kan frigjøre betydelige mengder giftige tungmetaller fra bergarter lokalt i undergrunnen og dermed føre dem inn i det regionale grunnvannet. I tillegg til forskyvning av saltvann fra injeksjonshorisonter i akviferer, må tungmetallforurensning i drikkevannet også forventes.

I følge en studie utført ved Stanford University har injeksjon av karbondioksid i bakken, for eksempel fracking med væsker i fossile forekomster, stor sannsynlighet for svake jordskjelv i lagringsområdet. Disse ville være for svake til å forårsake store skader på overflaten, men de resulterende sprekkene kan lekke og det lagrede karbondioksidet kan rømme ut i atmosfæren. På grunn av dette blir den store lagringen av karbondioksid i studien sett på som en risikabel og sannsynligvis mislykket strategi for reduksjon av klimagasser. Siden separasjon, transport og kompresjon av CO _{2 vil resultere i} betydelige mengder ekstra CO ₂ -utslipp, kan CO ₂ -innholdet i luften til og med øke betydelig innen 100 år på grunn av CCS med en lekkasjegrad på bare 1% per år .

Geologiske risikoer

I Sleipner-gassfeltet i den norske delen av Nordsjøen er ca 1 million tonn CO _{2 blitt} separert og injisert årlig siden 1996 , i Snøhvit- gassfeltet i Barentshavet godt 700 000 tonn årlig siden 2008. Trykket øker ikke i Sleipner, og 24% av den injiserte CO ₂ kan ikke lenger bli funnet. For dette formålet dukket et brudd på 3 km langt, opp til 200 m dypt og 10 m bredt, som ikke ble funnet med tidligere undersøkelsesmetoder, bare 24 km unna. I Snøhvit ble komprimering av CO ₂ i oppstillingen satt Tubåen fordi trykket stiger så mye at overbelastningen truet med å rive. Stø-formasjonen har blitt fuget i Snøhvit siden 2013.

Juridisk rammeverk

Teknikken kjede av CO ₂ håndtering berører en rekke jurisdiksjoner av immission - via samfunnssikkerhet - opp til fjellet - og vassdragsrett . Imidlertid beskriver ingen av disse lovene tilstrekkelig den nye aktiviteten med CO ₂ -binding. Juridiske systemer som ikke vet at det ikke er fjellfrihet fra mineralressurser, må også avklare det juridiske forholdet mellom CO _2- lagringsanlegget og eiendommen over det.

Gruvedrift, i Tyskland gruveloven , gjelder vanligvis bare hvis CO ₂ -binding brukes i sammenheng med tradisjonell gruvedrift, for eksempel for utvinning av olje eller gass.

Internasjonal havrett

Forbudet mot overføring av avfall til sjøs ( dumping ) og eksportforbudet mot avfall for overføringer til sjøen, som er nedfelt i Londonkonvensjonen (1972) og OSPAR- avtalen, gjelder også for CO ₂ -lagring i sjøen eller under havbunnen. Siden verdens første CO ₂ -lagringsprosjekt ble utført til havs på den norske oljeriggen Sleipner, var det her behov for regulering. De kontraherende stater besluttet å tilpasse OSPAR-avtalen i 2007 og London-konvensjonen i 2008. I henhold til dette er overføring av CO ₂ til geologiske formasjoner under havbunnen tillatt. Overføring av CO ₂ til åpen vannsøyle, som ble diskutert frem til da (og i noen land til i dag) , har siden blitt forbudt av de respektive kontraherende stater .

EU-lovgivning

På EU-nivå regulerer direktiv 2009/31 / EF om geologisk lagring av karbondioksid valg, godkjenningsprosess og drift av CO ₂ -lagringsanlegg. Denne retningslinjen har vært i kraft siden 25. juni 2009 og regulerer blant annet prosedyren for godkjenningsprosessen for leting, drift og stenging av CO ₂ -lagringsanlegg og spesifiserer materialstandarder for naturen til geologiske formasjoner.

Ytterligere krav som obligatorisk bruk av CCS i nye kraftverk og ettermontering av eksisterende ble diskutert, men er ikke inkludert i retningslinjen.

EU-direktivet gjelder ikke direkte i medlemslandene. De må oversette direktivet til nasjonal lovgivning. Medlemsstatene hadde en periode på to år på dette, dvs. H. innen 25. juni 2011. I følge EU-kommisjonen savnet 25 av de 27 medlemslandene denne fristen. Bare Spania og Romania rapporterte henrettelse i tide. EU-kommisjonen undersøkte sanksjoner mot misligholdte stater i samsvar med de europeiske traktatene .

EUs finansiering av CCS har mislyktes under NER300-programmet. Til tross for nesten 4 milliarder euro i subsidier, var ingen av prosjektene vellykkede, slik den europeiske revisjonsretten kritiserte.

CCS-lov i Tyskland

I Tyskland har bruken av CCS blitt lovregulert siden 24. august 2012 av loven for å demonstrere permanent lagring av karbondioksid (Carbon Dioxide Storage Act - KSpG) . Tyskland har dermed også implementert EU-direktiv 2009/31 / EF i nasjonal lovgivning. Loven inneholder en maksimal lagringsmengde for Tyskland på fire millioner tonn CO ₂ totalt og 1,3 millioner tonn per år per lagringsenhet, samt en statsklausul som er ment å gi enkelte føderale stater muligheten til et generelt forbud. på CO ₂ -lagring på deres territorium.

Dette ble innledet av to forsøk fra den føderale regjeringen for å vedta en lov om lagring av karbondioksid. Et første forsøk fra storkoalisjonen om å vedta en CO ₂ -lagringslov mislyktes i juni 2009 før slutten av den 16. lovgivningsperioden. Betydelige protester blant befolkningen bidro også til dette. I Schleswig-Holstein fant diskusjonen om lovutkastet sted i en tid med massive protester mot et CO _2- lagringsprosjekt og valgkampen for statsvalget i september 2009 .

Siden både Forbundsdagen valget i 2009 og Schleswig-Holstein statsvalget resulterte i svarte og gule flertall, men disse tok motstridende holdninger til CO ₂ -lagring i Berlin og Kiel , varte den fornyede innsendingen av en CO _2- lagringslov til april 2011. Den nye lovutkast hadde tatt kritikk av det gamle utkastet og understreket demonstrasjonskarakteren sterkere ved hjelp av tids- og mengdebegrensninger. Videre inneholdt den på initiativ av Schleswig-Holstein og Niedersachsen en statsklausul som var ment å gi føderalstatene muligheten til et generelt forbud mot lagring av CO ₂ på deres territorium. Dette lovforslaget mislyktes i Forbundsrådet i september 2011. Den føderale regjeringen ringte deretter meglingskomiteen . Etter flere måneders forhandlinger ble det inngått en avtale på grunnlag av at Forbundsdagen og Forbundsrådet vedtok loven i slutten av juni 2012. Det trådte i kraft en dag etter publiseringen i Federal Law Gazette 2012 del I nr. 38.

Ketzin CO ₂ testlager er godkjent i samsvar med gruvedrift . Ytterligere tillatelser for å utforske CO ₂ -lagringsanlegg ble også søkt før KSpG trådte i kraft (i fravær av en passende juridisk ramme) etter gruvedrift ("leting etter saltlake ") og kunne konverteres til letetillatelser under KSpG. Da KSpG trådte i kraft, var det imidlertid ingen åpne søknadsprosedyrer.

I et posisjonspapir publisert i 2012, kritiserte energileverandøren EnBW CCS-teknologien. Det er for tiden ingen aksept blant befolkningen for underjordisk lagring av CO _2, og dessuten er "CCS-teknologi forbundet med betydelige kostnader som på lang sikt betydelig overstiger finansieringskostnadene for fornybar energi, inkludert solceller". I tillegg forpliktet EnBW seg til energiomstillingen og så de systematiske og økonomiske fordelene med fornybar energi, som nå skulle utvides.

Andre land

I EU er andre land, f.eks. B. Nederland og Storbritannia , implementerer EU-direktivet raskt og diskuterer passende lovgivning. I Østerrike ble bortskaffelse av CO ₂ forbudt. Bare forskningsprosjekter opptil 100.000 t CO ₂ var tillatt.

I Australia regulerer en ny lov offshore CO ₂ -lagring i territorialfarvann. Noen stater har forskrifter som regulerer lagring på land. På samme måte, i USA og Canada, er CO ₂ -lagring regulert i individuelle stater. En nasjonal lovbestemmelse er i USA under den offentlige høringen.

vurdering

Fordeler og muligheter

En raskt økende bruk av fornybar energi og en økning i energieffektivitet på generasjons- og forbrukssiden kan bare erstatte fossil energiproduksjon på mellomlang eller lang sikt. Det gjenstår å se hvor lang tid det vil ta store vekstland (f.eks. Folkerepublikken Kina og India ) og nye land å gjøre denne overgangen. Den permanente lagringen ( sluttlagring ) av karbondioksid er en fiktiv mulighet for å redusere den ellers forventede økende forurensningen av atmosfæren med klimagasser.

Karbondioksid lagret i sedimentlag kan (lokalt begrenset og i en mengde uten betydning) øke produksjonstrykket i nesten utmattede oljeavsetninger. Tilsvarende programmer kjører i Storbritannia (Nordsjøen) og USA . Denne teknikken kalles EOR (utvidet oljeutvinning). De samme risikoene eksisterer her som med CCS.

Hvis biomasse brukes som drivstoff, kan CO ₂ i forbindelse med CCS trekkes ut av atmosfæresyklusen og dermed teoretisk fjernes fra atmosfæren CO ₂ -utslipp forårsaket av menneskelig aktivitet .

Brukbarhet av teknologi

Med dagens teknikk fører tap av effektivitet ved kraftverket til tap av effektivitet i kraftverk på rundt 10 prosentpoeng . Dette tilsvarer en økning i ressursbruken på ca. 30%. I tillegg til høye kostnader, resulterer dette i raskere forbruk av delvis knappe ressurser og ytterligere miljøforurensning fra ødeleggelse av landskapet (f.eks. Når det gjelder utvunnet brunkullgruvedrift), transport, økning i spillvarme og utslipp av andre forurensende stoffer (fint støv, tungmetaller). Ytterligere miljøkonsekvenser oppstår fra den økte opphopningen av avløpsvann og avfall som et resultat av separasjonsprosessen. Disse kan ikke kvantifiseres med kunnskapen om klassisk termodynamikk alene.

Uansett vil teknologien gjøre strøm fra kullkraftverk mye dyrere.

Med rørledningslengder på mer enn 500 km, vil sannsynligvis tapene være høyere. Det planlegges et CO ₂ -rørledningsnett på 22 000–37 000 km i Europa . Basert på erfaring fra USA vil et 25.000 km rørledningsnett ha seks lekkasjer hvert år. Langsiktig bruk av energi er ikke inkludert, da forekomster bør overvåkes i tusenvis av år. I denne forbindelse oppstår spørsmålet om energibalansen til CCS-kraftverk i det hele tatt er positiv.

Teknologien muliggjør ikke CO ₂ -fri, men bare CO ₂ - "dårlig" strømproduksjon. Bare rundt 70% av CO ₂ -utslippene unngås faktisk.

Lagring av karbondioksid

Den lagring av karbondioksid på dypt saltholdige vannførende lag (saltwater- bærende underjordiske lag) og nedlagte olje- og gassforekomster blir nå diskutert (status rundt 2009) . I følge Federal Institute for Geosciences and Raw Materials er kapasiteten til disse rundt 20 milliarder tonn (saltvannskvoter, tilsatt) og 2,75 milliarder tonn (nedlagte olje- og naturgassforekomster, tilsatt). Disse kapasitetene ville være tilstrekkelig til å lagre utslippene fra alle tyske kraftverk i rundt 30–60 år. Så det er ikke en langsiktig løsning; etter omtrent en generasjon kraftverk ville lagring av tyske underjordiske lagringsanlegg være oppbrukt. Dette kan være i tråd med kort- til mellomlang sikt som teknologien er designet for.

Med noen typer lagring, spesielt når det slippes ut i havet, kan den lagrede CO ₂ komme tilbake i atmosfæren i løpet av noen få 100 til 1000 år, slik at bare en forsinkelse i utslippet oppstår eller til og med en økning i CO ₂ - Utslipp vil komme (på grunn av økt drivstofforbruk produseres mer CO ₂ enn uten separasjon). Selv i tilfelle noen underjordiske arkiver, som i utgangspunktet er mye mer pålitelige, er lagets tetthet vanskelig å vurdere. Den observasjonen av CO ₂ butikker er derfor et viktig tema for utvikling. Risikoen for gradvis utgassing, som muligens vil oppheve den klimapolitiske effekten av CO ₂ -bindingen ubemerket, gjør også søket etter egnede lagringssteder vanskeligere, fordi den endelige skjebnen til gassen selvfølgelig må sikres (avhengig av mening for minst 200 eller 10 000 år). I 2007 utnevnte den tyske føderale regjeringen en maksimal lekkasjegrad på 0,01% per år som var akseptabel fra et klimapolitisk synspunkt, hvor ca. 90% av CO ₂ forblir i depotet etter 1000 år .

Ved lagring av veldig store mengder CO ₂ fortrenges saltvannet fra vannførerne. Siden dette ikke kan bevege seg "nedover", vil det strømme til siden og til slutt stige til svake områder i fjellet (feilsoner), slik at det deretter kan blandes med grunnvannet . Sikre lagringssteder har krav om å være tilstrekkelig langt borte fra feilsoner som har så høy grad av permeabilitet til jordoverflaten. Siden det ifølge BGR er mer enn 16 000 dype boringer, sprekker og brudd opp til den planlagte lagringshorisonten i Niedersachsen alene, reduserer dette antallet mulige CO ₂ -lagre betydelig .

En plutselig forekomst vil være langt farligere enn gradvis utgassing av lagret karbondioksid. Dette vil resultere i høye CO ₂ -konsentrasjoner som har en kvelende effekt (se Nyos-ulykken ). Basert på observasjoner gjort under produksjon av naturgass, kan ikke forekomst av jordskjelv i avleiringsområdet og dermed mulig eksponering gjennom sprekker eller mangelfulle borehull fundamentalt utelukkes.

Innføring av store mengder CO ₂ i havet kan ha enorme økologiske konsekvenser, for eksempel ved å senke pH-verdien eller dannelsen av "CO ₂ innsjøer" på havbunnen, som dreper livet der (se også karbonsyklus , her spesielt problemer med tekniske løsninger ).

Prosessene for CO ₂ -sekvestrering medfører merkostnader for strømproduksjon. Den økonomiske gjennomførbarheten avhenger derfor i stor grad av prisene på utslippsrettigheter som er politisk satt i CO ₂ -handel. Målet med europeisk handel med utslipp er å fremme CO ₂ -reduserende teknologier. Disse inkluderer CO ₂ -binding.

I mellomtiden - 2014 - har produksjonskostnadene for elektrisitet fra vind og sol (solceller) falt kraftig; Mange fossile kraftverk i Tyskland kan ikke engang generere kostnadene for drivstoff og CO ₂ -rettigheter når de er i drift. CCS-teknologien - det innebærer en betydelig økning i kostnadene for strømproduksjon fra fossilt brensel - virker derfor foreldet.

Alternativer

Kritikere av CO ₂ -ekvestrering hevder at alternativ kraftproduksjon og utgang fra kullkraft er mindre problematisk, mer utviklet og billigere (allerede eller i det minste foreløpig). Spesielt er følgende nevnt her:

• Tiltak for å spare energi og forbedre energieffektivitet
• Utvidelse av fornybar energi
• økt bruk av kjernekraft
• biologisk binding
• Resirkulering gjennom metanering

Det er tilnærminger for å gjøre sekvestrert CO ₂ brukbar i stedet for å lagre den (→  karbonfangst og -utnyttelse ). I 2020 startet det "fellesprosjektet NECOC". I dette lyktes forskerne i å konvertere CO ₂ til brukbar industriell sot i individuelle trinn ved å bruke energi og hydrogen . Spørsmål om systemintegrasjon og skalering av prosessen er fremdeles åpne.

Biologisk binding

Tidligere undersøkelser eller prosjekter har generelt bare handlet om lagring av flytende eller gassformig CO ₂ eller i form av tørris . I tillegg er det også mulighet for å binde CO ₂ som biomasse og lagre det som karbon erholdt fra den, f.eks B. som pyrogen karbon i form av biokull eller svart jord (se også Terra preta : svart jord i Amazonas, eller: Hydrotermisk karbonisering ). De fleste av de ovennevnte kritikkpunktene gjelder da ikke lenger denne samlede formen. Denne omveien viser imidlertid at det ville være mest effektivt å la fossile karbonavleiringer være urørte i stedet for å gjenopprette dem etterpå.

En annen mulig binding er gjenplanting , som ifølge Gesellschaft Deutscher Chemiker (mai 2004) kan realiseres mer fornuftig og betydelig billigere enn separasjonen av CO ₂ fra avgasser. Imidlertid er CO ₂ bare bundet permanent hvis treet som produseres ikke blir brent eller råtner, men er innebygd i hus eller møbler. Tre er en lagringsbar, bundet form av karbon, hvorfra det også kan produseres en kompakt form som er beskyttet mot rotting. Oppfuktingen av myrer vil også være effektiv , da veksten av torvmos kan binde karbon i den ekstra torven som dannes. Gjenvetting fører til utelukkelse av luft, noe som forhindrer nedbrytning av det organiske stoffet og dermed fornyet frigjøring av CO ₂ . Ofte kommer slike tiltak også til gode for andre miljøbeskyttelsesmål.

Privatpersoner kan gjennomføre CO ₂ -binding gjennom skogplanting.

Videre forskes det for tiden på gjødsling av marine områder med jern. Dette er ment å fremme veksten av alger. I likhet med planter på land binder disse CO ₂ , og deretter synker de ideelt til havbunnen og blir der. Effektene på økosystemene som er sterkt påvirket av dette er imidlertid stort sett ukjente, og det er uklart hvor mye CO ₂ som faktisk trekkes permanent ut av atmosfæren ved hjelp av denne metoden. I 2009 gjennomførte Alfred Wegener Institute LOHAFEX- eksperimentet (se også EisenEx ) for å få kunnskap om disse spørsmålene.

kostnader

Kostnadene ved CO ₂ -binding består av:

• midler som allerede er brukt til forsøksanleggene som er tilfeldige eller ufattelige fra et økonomisk synspunkt
• Eiendomskostnader
• Kapitalkostnader for separasjonssystemene
• Driftskostnader for separasjonssystemene
• Kostnader for ekstra bruk av drivstoff på grunn av redusert effektivitet på kraftverkene
• Transportkostnader til leirene
• Lagringskostnader inkludert overvåking.
• Kostnader for katastrofekontroll og forsvar mot skade.

Mengden av tilleggskostnader er ennå ikke troverdig beregnet. Den globale CCS Institute anslår at kostnadene er for tiden mellom US $ 23 og US $ 92  per tonn CO ₂ unngås og ytterligere kan redusere gjennom fremtidig forskning og utviklingsarbeid. Siden prisene på CO ₂ -sertifikater i EU politisk sett anses å være over 20 euro på lang sikt, kan CCS-teknologien dermed oppnå lønnsomhet. En forutsetning her er imidlertid at andre alternativer (f.eks. Fornybare energikilder) ikke er tilgjengelige i tilstrekkelige mengder eller bare til høyere kostnader.

Kritikk av miljørådet

I mai 2009 møtte CCS-lovforslaget klar kritikk fra det tyske rådgivende råd for miljø . I stedet anbefales en forskningslov for et begrenset antall demonstrasjonsprosjekter. Papiret advarer mot risiko og skjulte kostnader og lister opp følgende punkter:

• tekniske risikoer er ikke utforsket. Loven ville gjøre CCS mulig i stor skala. Lagringen er irreversibel .
• Til dags dato er det ingen syrefast betong for å kunne lukke borehullene. Et annet ukontrollerbart depotproblem truer.
• Evigvarende kostnader over flere tusen år fra skattebetalernes penger, ettersom energiselskapene overleverer lagringsanleggene til den føderale regjeringen 40 år etter at de har blitt stengt. Dette bærer deretter ansvarsrisikoen og overvåkingskostnadene.
• Brukskonflikter med geotermisk energi og trykkluftlagring for vindkraft. CCS ville de facto gå foran loven.
• Lovutkastet er forhastet, ettersom CCS ikke forventes å gi noe vesentlig bidrag innen 2020.
• Indirekte markedsføring av kullkraft gjennom fri tilgang til begrensede lagringskapasitetressurser
• Høye direkte subsidier til CCS for energiselskaper på bekostning av fornybar energi
• manglende arealplanlegging / innflytelse på stedet
• viktige detaljer ikke regulert
• Akseptproblemer undervurdert

I tillegg uttrykker Miljørådet kritikk av CCS i forbindelse med kullkraft:

• Separasjon, transport og lagring forverrer effektiviteten til kraftverkene
• Teknologi ville bare være tilgjengelig etter store investeringer

Forholdet mellom kull og vindkraft

Kullkraftverk anses å være uegnet for fleksibelt å supplere de økende mengdene vind og solenergi. Ved skiftende vindforhold er slike baselastkraftverk z. B. ikke i stand til å rampe opp eller ned raskt. Gass- eller vannkraftverk kan derimot reagere raskere og er derfor bedre egnet til å supplere.

Diskusjonen fører til spørsmålet om nye kullkraftverk kan dispenseres med full forsyningssikkerhet. Miljørådet posisjonerer seg tydelig her: "Systembeslutningen bør tas til fordel for fornybar energi."

Bruk av innskuddene

Miljørådet avviser ikke prinsipielt CCS. I stedet for å bruke opp lagringsanlegg for kullkraftverk, bør CO ₂ trekkes aktivt ut av atmosfæren med biomasse på et senere tidspunkt . Dette kan være nødvendig i andre halvdel av det 21. århundre for å holde klimaendringene innenfor grenser.

Preferanse for CCS

Etter en etterforskning gir loven selskaper rett til å bruke den underjordiske ressursen permanent. Private eiendomsrettigheter eller planlegging av suverenitet til kommuner, distrikter og føderale stater spiller da ikke lenger en rolle. Myndighetene vil bli tvunget til å godkjenne: Den som "sender inn en søknad først" har sjansen. Dermed vil CCS etter miljørådets mening ha en klar fordel i forhold til fremtidige alternative energier som geotermisk energi og trykkluftlagring , da disse da ikke lenger vil være et alternativ.

Subsidiering

• Uttalelsen setter forskningsfinansieringen av de nåværende programmene i EU til 745 millioner euro.
• I EUs økonomiske stimuleringsplan fra mars 2009 er det planlagt ytterligere 1,05 milliarder euro.
• I tillegg vil det anslås 9 milliarder euro i utslippssertifikater, som var forbeholdt CCS frem til 2015.
• Statsstøtte til miljøvern kan også strømme inn i CCS-prosjekter.
• Den europeiske investeringsbanken skal motta 1 milliard euro i lån, inkludert sørge for CCS-finansiering.

Konklusjon fra uttalelsen: "De ekstra kostnadene selskapene pådrar seg (...) kan - avhengig av prisen på utslippssertifikatene - i stor grad eller fullstendig dekkes av den planlagte finansieringen på EU-nivå". Det må undersøkes "hvordan subsidiering av CCS påvirker konkurransekraften til andre klimabeskyttelsesteknologier".

Kritikk fra miljøvernere

I tillegg til det rådgivende rådet om miljøspørsmål har CCS også flere ganger blitt kritisert av miljøvernorganisasjoner. I en uttalelse publisert i 2009 uttrykte WWF Tyskland for eksempel tvil om slike teknologier ville være tilgjengelig over hele verden raskt nok til å gi et betydelig bidrag til å redusere CO ₂ -utslipp. Greenpeace kalte til og med CCS en “skampakke”.

gjennomføring

I slutten av 2015, ifølge IEA, var 13 store CCS-prosjekter i drift over hele verden, som samlet fanget 26 millioner tonn CO ₂ per år. Dette var mindre enn en tusendel av de globale utslippene. Mellom april 2016 og februar 2020 ble over 300 000 tonn karbondioksid fanget opp og lagret i havbunnen i Tomakomai industripark . Det tilsvarer den årlige produksjonen på 75.000 biler.

Forskningsprogrammer

Det forskes på CO ₂ -binding i mange industrialiserte land rundt om i verden. Den europeiske union har økt sin tidligere forskningsbudsjett for dette området fra 30 til 200 millioner euro. Som en del av det europeiske energiprogrammet for gjenoppretting i 2009 ble det gitt finansieringsforpliktelser på over 1 milliard euro til CCS-prosjekter. Et slikt forskningsprogram har også eksistert i USA siden 1997.

I Forbundsrepublikken Tyskland undersøker forskningsprosjekter innenfor rammen av Geotechnologies og Cooretec-programmene hvordan den nødvendige nye kraftverkbyggingen i Tyskland på 40  GW (ca. 1/3 av flaskehalsekapasiteten til alle tyske kraftverk) skal utformes på en slik måte at den nødvendige reduksjonen i CO ₂ -utslipp kan oppnås. Spesielt må effektiviteten til kraftverkene maksimeres fordi dette minimerer mengden CO ₂ ved kilden. Videre testes implementeringen av kraftverksteknologier med CO ₂ -skille (prognose: første gangs bruk innen 2030), samt muligheter for å skille gassen fra røykgassene fra konvensjonelle kraftverk. Til slutt blir det søkt etter alternativer for å lagre den separerte CO ₂ permanent og trygt.

I september 2009 sluttet forbundsdepartementet for utdanning og forskning (BMBF) å finansiere et prosjekt for å undersøke lagringssteder.

Teknologiplattformen for CO ₂ -frie kraftverk (TP ZEFFPP) ble satt opp på EU-nivå, som undersøker tilstanden for forskning i internasjonalt samarbeid med eksperter fra ikke-statlige organisasjoner , vitenskap og industri og bestemmer behovet for handling for å implementere visjonen om CO ₂ -frie kraftverk. Dette organet utarbeider også forslag til orientering av EUs 7. rammeprogram for forskning. Det skal imidlertid bemerkes at begrepet CO ₂ -frie kraftverk er misvisende; i beste fall handler det om en reduksjon i CO ₂ -utslipp til atmosfæren. Dette gjelder spesielt hvis ikke bare kraftverket, men også kraftproduksjon fra kull som helhet blir vurdert.

I Sveits testes for øyeblikket et depot i bergterratoriet Mont Terri (per januar 2019) .

Pilotanlegg for avsetning

Foreløpig testes CO ₂ -fangst i kraftverk på pilotskala i forskjellige anlegg uten økonomiske utsikter til å lykkes:

• i Staudinger kraftverk av Siemens Energy og E.ON
• i Niederaussem kraftverk av RWE , Linde og BASF
• I kraftverket Heilbronn av EnBW praktiserer tester for aminskrubbeprosessen .

Den CCS-teknologi ble testet av Alstom og Vattenfall Europe i Schwarze Pumpe kraftverket, og den 9. april 2014 ble det kjent at Vattenfall er helt stengt ned og demontert anlegget på grunn av den politiske rammebetingelser.

Oppbevaringssteder, prosjekter og offentlig protest

Den mulige lagringskapasiteten for CO ₂ for Forbundsrepublikken Tyskland antas å være rundt 12 milliarder tonn (= gigaton) CO ₂ pluss / minus 3 milliarder tonn. Disse tallene er i stor grad basert på estimater og har endret seg betydelig tidligere, for det meste nedover. Omfattende studier kan bli funnet på Federal Institute for Geosciences and Raw Materials (BGR).

Schleswig-Holstein

Den strømleverandør RWE hadde planer mellom 2006 og 2010 for å installere CO ₂ -fangst på en ny brunkull kraftverk på tuftene av den gylne Mine i Hürth og å pumpe denne CO ₂ i det nordlige Schleswig-Holstein via en 530 km rørledning og injisere det der . Anlegget var opprinnelig planlagt å ta i bruk i 2015.

Schleswig-Holsteins miljøminister Christian von Boetticher , økonomiminister Dietrich Austermann (begge CDU ) og RWE Dea hadde opprinnelig kunngjort “fellesprosjektet” med et “startskudd”. Først av alt ble Nord-Frisia og Øst-Holstein grovt referert til som lagringsregioner. I mai 2009 godkjente det statlige økonomidepartementet jordundersøkelser i begge regioner. RWE Dea startet opprinnelig i Südtondern / Schafflund i en 20 x 15 km region i kontorene til Südtondern , Midt-Nord-Friesland og Schafflund .

I slutten av mai og begynnelsen av juni 2009 presenterte RWE Dea prosjektet i detalj for ordførerne i de berørte samfunnene for første gang. Flere tusen underjordiske eksplosjoner ble planlagt for seismiske tester for å bestemme egnetheten til de geologiske formasjonene. Planene møtte sterk motstand på stedet. I følge egne uttalelser samlet innbyggerinitiativet mot CO ₂ -Dendlager eV i Schleswig-Holstein mer enn 80 000 underskrifter for en petisjon mellom mai og november 2009 , skapte regelmessige demonstrasjoner, klistremerker og plakater og organiserte menneskelige kjeder. Sommeren 2009 organiserte myndigheter og kommuner mange velbesøkte informasjonsarrangementer der RWE-DEA presenterte prosjektet og ulike foredragsholdere fra forskning, myndigheter og miljøforeninger diskuterte kontroversielt.

Staten SPD , SSW , Greens og Die Linke hadde snakket tidlig mot prosjektet i Schleswig-Holstein. I juni og juli 2009 fulgte en rekke enstemmige vedtak fra distriktsforsamlinger, kommuner og foreninger. Den tverrpolitiske protesten på stedet betydde at også Schleswig-Holstein CDU snudde og ikke ønsket å fremme prosjektet. Den FDP ga også . Dermed bestemte Schleswig-Holstein Landtag enstemmig 17. juni 2009 å avvise lagringsprosjektet og å avvise CCS-loven i Forbundsrådet. Etter statsvalget i 2009 bekreftet statsregjeringen sin negative holdning. RWE forlot deretter planene og satte hele CCS-prosjektet på vent.

Brandenburg

I Brandenburg ønsket energiselskapet Vattenfall å splitte CO ₂ ved en ny blokk av brunkullkraftstasjonen i Jänschwalde , transportere den via rørledninger og injisere den under bakken i Beeskow ( Oder-Spree-distriktet ) eller Neutrebbin ( Märkisch-Oderland-distriktet ). EU-finansiering på 180 millioner euro var øremerket dette prosjektet. Svaret på prosjektet var delt i landet. Mens statsregeringen , handelskammeret samt deler av fagforeningene som IGBCE godkjente prosjektet, var det avvisning, spesielt i de målrettede lagringsregionene. Innbyggerinitiativene CO ₂ ntraEndlager og CO ₂ -Endlager-Stopp eV hadde samlet inn mer enn 10 000 underskrifter mot prosjektet . Brandenburg-borgerinitiativene får politisk støtte fra CDU-medlemmet i Forbundsdagen Hans-Georg von der Marwitz fra Märkisch-Oderland , som ser CCS som et økonomisk og miljømessig feil spor. Den evangeliske kirken Berlin-Brandenburg-Silesian Upper Lusatia (EKBO) uttalte seg også mot testing av CCS i Brandenburg i en resolusjon vedtatt av synoden 30. oktober 2010 på grunn av uforklarlige risikoer. Venstresiden er delt på CCS-spørsmålet: Mens individuelle stemmer avviser CCS, står Brandenburgs statsparti og særlig økonomiminister Christoffers under koalisjonsavtalen med SPD, der de støtter CCS, selv om Die Linke tidligere kjempet med slagordet "Konsekvent" mot CO ₂ - Endlager "hadde annonsert.

Etter at Statskontoret for gruvedrift, geologi og råvarer Brandenburg (LBGR) hadde utstedt letetillatelsen for leteregionen Birkholz-Beeskow og Neutrebbin i 2009, ble Vattenfall bedt om å utarbeide operasjonsplaner for leting ( seismikk , boring ) og å få dem godkjent. Dette skjedde ikke igjen. I desember 2011 avviklet Vattenfall prosjektet med henvisning til den forsinkede lovgivningsprosessen for CO2-lagringsloven (KSpG).

Niedersachsen

Ifølge pressemeldinger hadde E.ON Gas Storage GmbH (EGS) sendt inn søknader om leting av saltlake i distriktene Wesermarsch og Cuxhaven og andre distrikter i forbindelse med kraftplanlegging i Wilhelmshaven i juni 2009 . E.ON fulgte ikke prosjektet etter 2010.

I 2009 vurderte det danske selskapet Dong Energy å bruke CCS til et nytt kullkraftverk i Emden. Et depositum har ennå ikke blitt kalt.

Sachsen-Anhalt

I Maxdorf område , altmarkkreis salzwedel , selskapet GDF Suez, sammen med Vatten , planlagt å teste lagring av karbondioksid i forbindelse med utvinning av den resterende naturgass beløper seg til omkring 2 milliarder m³ i nesten tom Altensalzwedel naturgass delfeltet. Driften av anlegget ble avsluttet i 2012.

International Energy Agency tidsplan

“CCS-teknologien har hatt store tilbakeslag den siste tiden. Tidsplanen for 2009 for Det internasjonale energibyrået (IEA) har for lengst blitt foreldet. Dette krevde at rundt hundre CCS-prosjekter ble opprettet mellom 2010 og 2020 og lagret 300 millioner tonn CO ₂ i prosessen. Men politikerne syntes kostnadene var for høye og mange prosjekter ble stoppet. ... Den oppdaterte IEA-rutetabellen fra 2013 nevner bare gode 30 CCS-kraftverk ”. Dette betyr at kjente planer for utvidelse har mislyktes og ingen nye planer for lønnsomhet er kjent.

Se også

• Klimaproduksjon
• Karbonbinding i jorda

litteratur

Oversikt litteratur

• IPCC Spesiell rapport om CCS fra 2005 (PDF-fil; 22,80 MB).
• Teknisk separasjon og lagring av CO ₂ - bare en midlertidig løsning - posisjonspapir fra Federal Environment Agency (2006) som en kort eller lang versjon for nedlasting
• International Energy Agency (IEA): CO ₂ Capture and Storage - A Key Carbon Abatement Option , Paris 2008 (PDF-fil; 3,8 MB).
• CO2-fangst og lagring i kraftverk - Rapport fra Office for Technology Assessment at the German Bundestag (TAB), 1. juli 2008 (PDF; 683 kB)
• Den permanente geologiske lagringen av CO ₂ i Tyskland - Gjeldende forskningsresultater og perspektiver - Geoteknologivitenskapelig rapport 2009 nr. 14, 2009 (PDF-fil)
• CCS - Rammebetingelser for miljøbeskyttelse for en teknologi som utvikler seg - Bakgrunnsoppgave fra Federal Environment Agency på Umweltbundesamt.de , 2009
• Internasjonal CCS-teknologiundersøkelse (PDF-fil; 4,7 MB, engelsk)
• Ralf E. Krupp: Geologisk kort studie om forholdene og mulige effekter av permanent lagring av CO ₂ i undergrunnen; på vegne av BUNDEN; 2010 (PDF-fil; 6,1 MB)
• Global CCS Institute: Global status for CCS; 2011 (PDF-fil; 6 MB)

Juridiske tekster

• Direktiv 2009/31 / EF om geologisk lagring av karbondioksid
• Lov om lagring av karbondioksid i Tyskland av 17. august 2012

Essays

• Robert H. Socolow: Kan vi begrave klimaproblemet? I: Science of Science . Heidelberg, 03/2006, s. 72 ff., ISSN  0170-2971 , tilgjengelig gratis fra Wissenschaft-online (PDF; 348 kB)
• Oliver Mayer-Spohn, Markus Blesl, Ulrich Fahl, Alfred Voß: Logistikk av CO ₂ -binding - muligheter for CO ₂ -transport . I: Chemical Engineer Technology . 78.2006,4, s. 435-444, ISSN  1522-2640
• L. Dietrich: CO ₂ -fangst og -lagring (CAA) i tysk og europeisk energilovgivning . Baden-Baden 2007, Forum Energierecht Vol. 12, pluss avhandling University of Osnabrück, 264 sider, ISBN 978-3-8329-2864-3
• Lutz Wicke : Med CCS eller ikke i det hele tatt . Artikkel om den tekniske gjennomførbarheten og den økonomiske levedyktigheten av bundet, som bringer opp et "stille kartell av senioringeniører" analogt med diskusjonen om separasjonen av svoveldioksid på 1970-tallet.
• Rainer Wolf: CCS, lov om anleggstillatelse og handel med utslipp . I: Journal for Environmental Law (ZUR) . Utgave 12/2009, s. 571-579. (PDF-fil; 149 kB)
• Ernst Riensche, Sebastian Schiebahn, Li Zhao, Detlef Stolten: Kullsyreutskillelse fra kullkraftverk - Fra jorden til jorden . I: Physics in our time 43 (4), s. 190–197 (2012), ISSN  0031-9252
• Dirk Asendorpf: "Vi kunne absorbere alle utslipp". Norge gir et forførende tilbud til Europa: Tomme naturgassfelt utenfor Nordsjøkysten skal bli CO ₂ -lagre, i: Die Zeit No. 33, 9. august 2018, s.31.

weblenker

• Geologisk karakterisering av dyp lagring og barrierehorisonter i Tyskland - Speicher-Kataster Deutschland. 2011 , matrikkel for potensiell lagring i stein i Tyskland
• Kraftverkforskning (BINE Informationsdienst / FIZ Karlsruhe) - nåværende CCS-prosjekter presenteres på dette nettstedet, som er finansiert av Federal Ministry of Economics and Technology (BMWi)
• vattenfall.de/ccs - Omfattende informasjon om Vattenfalls CCS-demonstrasjonsprosjekt, som er finansiert av EU-kommisjonen med opptil 180 millioner euro
• Fangst og lagring av CO ₂ i kraftverk - Rapport fra Office for Technology Assessment at the German Bundestag (TAB), 1. juli 2008 (PDF; 683 kB)
• Sekwestrering av CO ₂ : Teknologier, potensialer, kostnader og miljøpåvirkninger (PDF) - Ekstern kompetanse av Christiane Ploetz på vegne av det tyske rådgivende rådet om global endring (WBGU 2003; 770 kB)
• Teknisk separasjon og lagring av CO ₂ - bare en midlertidig løsning - posisjonspapir fra Federal Environment Agency (2006) som en kort eller lang versjon for nedlasting
• Fangst og lagring av karbon - Publikasjoner og forskningsaktiviteter fra Wuppertal Institute
• Fangst og lagring av CO ₂ fra det internasjonale energibyrået drivhusgass (IEA-GHG)
• CO2NET - Europeisk forskningsnettverk om CO ₂ -binding
• CO2Seals , tetthet i berglagene av CO ₂ -lagring og deres langsiktige sikkerhet - forskningsprosjekt ved RWTH Aachen University og University of Karlsruhe
• Status fra midten av 2017 (teknologi og implementering) (Royal Society of Chemistry - engelsk)
• Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ): Geologisk lagring av CO2 i AV-portalen til Technical Information Library

Individuelle bevis