Die Frage, wie man mit den Kohlendioxid-Emissionen (CO₂) umgeht, die sich nicht vollständig durch die Umstellung auf erneuerbare Energien und andere technische Fortschritte vermeiden lassen, beschäftigt viele Länder und Industriezweige, darunter auch die Schweiz. Das Land hat sich das Ziel gesetzt, bis 2050 klimaneutral zu werden, ähnlich wie die Europäische Union. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen Emissionen in Bereichen, für die es derzeit keine ausgereiften Alternativen gibt, entweder vermieden oder ausgeglichen werden. Schweizer Forscher haben deshalb bereits damit begonnen, Kohlendioxidemissionen aus der Schweiz nach Island zu transportieren, um sie dort zu entsorgen (Golem: 15.05.23).
Kohlendioxid-Emissionen und die Suche nach geeigneten Speichern
Ein Bereich, der in der Schweiz mit dieser Herausforderung konfrontiert ist, sind die Zementwerke. Diese Industrie ist für erhebliche Kohlendioxidemissionen verantwortlich, sowohl aufgrund der Verbrennung fossiler Brennstoffe als auch durch die chemischen Prozesse bei der Herstellung von Zementklinker. In solchen Fällen kann eine Möglichkeit darin bestehen, das CO₂ abzufangen und anschließend unterirdisch zu speichern. Diese Methode wird als Carbon Capture and Storage (CCS) bezeichnet. Allerdings gibt es in der Schweiz derzeit keine geeigneten geologischen Speicher für Kohlendioxid, und es ist ungewiss, wann solche Speicher zur Verfügung stehen werden.
ETH Zürich führt Forschungsprojekt zur Kohlendioxid-Speicherung in Island durch
Hier kommt das Forschungsprojekt Demoupcarma ins Spiel, das von der ETH Zürich durchgeführt wird. Es untersucht eine mögliche Lösung, um CO₂ an Orte zu transportierten, die günstige Bedingungen für die dauerhafte unterirdische Speicherung bieten. Eine vielversprechende Option ist hierbei Island, das etwa 3.000 Kilometer von der Schweiz entfernt liegt. Island verfügt über reichlich Basaltgestein, welches eine dauerhafte chemische Bindung des Kohlendioxids ermöglicht.
Bild: Sigrg, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons
Carbfix: Neue Methode zur unterirdischen Kohlendioxid-Speicherung in feste Substanzen
Die Methode zur unterirdischen Speicherung von Kohlendioxid hat die isländischen Firma Carbfix entwickelt. Sie löst das Kohlendioxid in Wasser auf und presst es in das Basaltgestein, wo es chemische Reaktionen eingeht und sich in feste Substanzen verwandelt. Im Gegensatz zu herkömmlichen CCS-Projekten, bei denen das Kohlendioxid gasförmig im Untergrund verbleibt, besteht hier kaum die Gefahr, dass es wieder entweicht. Beim ursprünglichen CarbFix-Projekt hat die Firma am Geothermiekraftwerk Hellisheiði etwa 200 Tonnen CO₂ in den Untergrund verpresst und es dort als stabile Karbonatmineralien fixierte.
Demoupcarma-Projekt: Kohlendioxid-Speicherung mit Carbfix-Methode und Salzwasser getestet
Im Rahmen des Demoupcarma-Projekts testemn Wissenschaftler auch, ob die Carbfix-Methode auch mit Salzwasser funktioniert (demoupcarma). Das CO₂ für die Testversuche kommt aus einer Biogasanlage in Bern. Biogasanlagen erzeugen eine Mischung aus Methan und Kohlendioxid, wobei das Methan in das örtliche Gasnetz eingespeist wird. Das Kohlendioxid muss vorher abgetrennt werden. Ein Vorteil dieser Methode ist, dass das anfallende CO₂ sehr rein ist im Vergleich zu CO₂ aus Verbrennungsprozessen, das mit Stickstoff gemischt ist und aufwendig abgetrennt werden muss.
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