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Klimaschutz : Aus Gas werde Stein

  • -Aktualisiert am

CarbFix-Injektion im März 2011. Bild: Martin Stute

Lässt sich das Kohlendioxid, das wir in die Luft pusten, wie Sondermüll tief unter der Erde entsorgen? Auf Island hat man den Test gemacht. Und ist auf eine erfreulich klimafreundliche Basaltschicht gestoßen.

          Kohlendioxid im Untergrund versenken -  lange wurde das als Ablenkungsmanöver von einer seriösen Klimapolitik angesehen, die eigentlich zum Ziel haben sollte, die Freisetzung von klimaschädlichen Treibhausgasen schon beim Verursacher einzudämmen. Geforscht wird trotzdem weiter am sogenannten „Carbon capture and storage“, kurz CCS. Und manche sehen es langfristig sogar als technologische Lösung, um die weltweite Klimaerwärmung zu bremsen, sofern weiter große Mengen Kohlendioxid freigesetzt werden. Das Ziel beim CCS ist die dauerhafte Speicherung von Kohlendioxid (CO₂) in unterirdischen Lagerstätten. Dabei wird das Gas am Kraftwerk abgespalten und zur Lagerung in tiefe Sedimentschichten gepumpt, zum Beispiel in ehemalige Ölfelder.

          Ein Problem bei dieser Technik ist jedoch, abgesehen vom Aufwand und den damit verbundenen Kosten, die Beständigkeit der Einlagerung. Viele Experten fürchten, dass das Treibhausgas nach einiger Zeit wieder austreten könnte. Ein neues Verfahren, dass zurzeit auf Island getestet wird, könnte jedoch Abhilfe schaffen.

          Beim sogenannten „CarbFix“-Projekt wird das Treibhausgas mit hohem Druck in vulkanisches Basaltgestein tief unter der Erde gepumpt. In einem natürlichen Prozess reagiert das Basaltgestein dann mit dem Gas und formt dabei Karbonatmineralien, wie zum Beispiel Kalkstein, in denen das Gas gebunden wird.

          In einem ersten Versuch hatten die Wissenschaftler 2012 rund 230 Tonnen CO₂ aus dem isländischen Geothermalkraftwerk Hellisheidi in eine Tiefe von rund 500 Metern gepumpt. Um zu vermeiden, dass das Gas während des Vorgangs entweicht, wurde es zuvor in Wasser gelöst. Mittels einer speziellen chemischen Messmethode bestimmte man anschließend den Wirkungsgrad des Versuchs.

          Kohlendioxid-Injektion.

          Das Erfreuliche daran: Die Umwandlung in Karbonit-Gestein geschah innerhalb von rund zwei Jahren – für die Forscher eine Überraschung, war man vorher noch von einem weitaus längeren Zeitraum ausgegangen. Ein Vorteil des Verfahrens, so die Forscher in einer kürzlich im Fachblatt „ Science“ veröffentlichten Studie, sei die dauerhafte stabile Bindung des Treibhausgases im Gestein, die ein geringeres Risiko eines erneuten CO₂-Austritts birge als herkömmliche Verfahren. Zugleich sei Basalt fast überall verfügbar, das Verfahren könne somit weltweit angewandt werden.

          Ein Problem sehen einige Forscher allerdings im hohen Wasserverbrauch: 25 Tonnen werden benötigt, um eine Tonne CO₂ einzulagern. Auch bestehe die Gefahr, dass bestimmte Mikroben das CO₂ in Methan, ein weitaus stärkeres Treibhausgas, verwandeln könnten, womit der Effekt zunichtegemacht würde. Auch in Bezug auf die industrielle Anwendung bestehen noch Zweifel. „Im kleineren Maßstab scheint das wunderbar zu klappen, aber ob es sich auch für eine großindustrielle Anwendung eignet, muss noch gezeigt werden“, sagt der Geologe Axel Liebscher vom Geoforschungszentrum GFZ in Potsdam.

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