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| Schematische Darstellung der CCS-Technologie zur Kohlenstoffabscheidung und -speicherung. (Quelle: IEA) |
Kraftwerke und Fabriken auf der ganzen Welt tragen maßgeblich zum CO2-Ausstoß bei, der zur globalen Erwärmung führt.
Wissenschaftler erforschen die Möglichkeit, CO2 mithilfe der Carbon Capture and Storage (CCS)-Technologie abzufangen, bevor es in die Atmosphäre freigesetzt wird. CCS ist ein Verfahren, bei dem die bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe entstehenden Gase aufgefangen, das CO2 von anderen Gasen getrennt und gespeichert werden.
Die Bedeutung der CCS-Technologie wird im Bericht der Internationalen Energieagentur (IEA) zum Ziel von Netto-Null-CO2-Emissionen bis 2050 erwähnt.
Um die Netto-CO2-Emissionen bis 2050 auf Null zu senken, müssten nach Schätzungen der IEA jährlich etwa 7,6 Milliarden Tonnen CO2 abgeschieden werden. Davon müssten 95 Prozent der gesamten abgeschiedenen CO2-Menge dauerhaft geologisch gespeichert werden und 5 Prozent müssten für die Herstellung synthetischer Materialien oder anderer Produkte verwendet werden. Derzeit beträgt die weltweit gespeicherte CO2-Menge lediglich etwa 43 Millionen Tonnen/Jahr.
Japan und China führen
Japan ist eines der führenden Länder bei der Implementierung der CCS-Technologie. Das CCS-Tomakomai-Projekt wird seit 2012 im Kirschblütenland in der Stadt Tomakomai von der Japan CCS Co., Ltd. umgesetzt. Verantwortlich ist das JCCS.
Ort der Projektumsetzung – Stadt Tomakomai, in der vor allem Industrie, Fischerei, Papierproduktion und Erdöl entwickelt werden.
Während des Versuchs erreichte das Projekt sein Ziel, 0,3 Millionen Tonnen CO2 abzufangen und dauerhaft in geologischen Schichten auf dem Meeresboden zu speichern. Das Projekt wird weiter fertiggestellt, um ab 2030 für die großtechnische CO2-Speicherung bereit zu sein.
In China kündigte die China Energy Investment Corporation am 2. Juni die Inbetriebnahme der größten Anlage Asiens zur Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung (CCUS) im Kohlekraftwerkssektor in der Provinz Jiangsu an. China Energy erklärte, dass die Anlage, die an das Kohlekraftwerk Taizhou angeschlossen sei, eine Kapazität zur Abscheidung von 500.000 Tonnen CO2 pro Jahr habe.
Während des Probebetriebs des Projekts habe das CCUS-System eine gute Leistung und hohe Sicherheitsstandards gezeigt, betonte Ji Mingbin, Präsident der China Energy Jiangsu-Niederlassung. Die Indikatoren für Energieeffizienz und Produktqualität entsprechen oder übertreffen das ursprüngliche Designniveau.
Herr Ji Mingbin erklärte, dass sowohl das ausgestoßene als auch das eingefangene CO2 genutzt werden könne, da China Energy Verträge mit acht Unternehmen unterzeichnet habe. Das abgeschiedene CO2 kann zur Herstellung von Trockeneis und Schutzgas zum Schweißen genutzt werden.
Diese Projekte sind Teil der Bemühungen Chinas, sein Ziel der CO2-Neutralität bis 2060 zu erreichen.
Perspektiven in Vietnam
In Vietnam hat die CCS-Technologie in letzter Zeit große Aufmerksamkeit von Seiten der politischen Entscheidungsträger erhalten, insbesondere nach der Verpflichtung Vietnams, bis 2050 keine Nettoemissionen mehr zu verursachen und die „Global Coal-to-Clean Electricity Transition Declaration“ auf der 26. Konferenz der Vertragsparteien des Rahmenübereinkommens der Vereinten Nationen über Klimaänderungen (COP26) im Jahr 2021 zu unterstützen.
Die CCS-Technologie wird in vielen wichtigen Dokumenten und Richtlinien der vietnamesischen Regierung erwähnt. Im Beschluss zur Genehmigung der Nationalen Strategie zum Klimawandel für den Zeitraum bis 2050 (Nr. 896/QD-TTg vom 26. Juli 2022) heißt es: „CCS-Technologie erforschen und anwenden in fossil befeuerten Kraftwerken und industriellen Produktionsanlagen.“
Am 28. Juni organisierten das Vietnam Petroleum Institute (VPI) und Smart Geophysics Solutions JSC (SGS) gemeinsam eine internationale wissenschaftliche Konferenz zum Thema „Experimentierung und Simulation der Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung“ (CCUS Experiment and Modeling).
Laut außerordentlichem Professor. TS. Laut Pham Huy Giao, Direktor von SGS, steckt die Anwendung von CCUS zur Erreichung des Ziels, die CO2-Emissionen auf Null zu reduzieren, insbesondere in Entwicklungsländern wie Vietnam noch in den Kinderschuhen. „Die CCUS-Forschung muss in einen umfassenden Fahrplan integriert werden. Die erste Aufgabe besteht darin, einen CCUS-Forschungsprozess im Labor aufzubauen und den unterirdischen Transport und die Speicherung von CO2 zu simulieren“, sagte er.
Frühere Studien zu CCS liefern eine vorläufige Einschätzung der Machbarkeit des CCS-Einsatzes, insbesondere bei der verbesserten Ölgewinnung. Im Jahr 2011 war Vietnam das erste Land in Südostasien, das erfolgreich ein Projekt zur Verbesserung der Ölgewinnung durch CO2 im Rang-Dong-Feld im Seegebiet Ba Ria-Vung Tau umsetzte.
Vietnam hat sich verpflichtet, bis 2050 Netto-Null-Emissionen zu erreichen, und ist sich der Bedeutung von CCUS bei der Reduzierung der Treibhausgasemissionen bewusst, wie es in der Nationalen Strategie zum Klimawandel bis 2050 festgelegt ist.
Laut TS. Nguyen Minh Quy, stellvertretender Direktor des VPI, sagte, die jüngsten Forschungsergebnisse des VPI zu CO2-Quellen und potenziellen CO2-Speicherorten zeigen Möglichkeiten zur Entwicklung einer vollständigen CCUS-Kette auf, die CO2-Abscheidung, -Transport, -Nutzung und -Speicherung umfasst.
Konkret prognostiziert VPI, dass die CO2-Emissionen bis 2030 durch die Umwandlung von CO2 in andere Stoffe (Harnstoff, Methanol, Ethanol usw.) um 6 % gesenkt werden.
Forschung von Dr. Phung Quoc Huy – Das Asiatisch-Pazifische Energieforschungszentrum zeigt, dass die Fähigkeit zur Speicherung von CO2 in einigen Kohleflözen in der Region Quang Ninh zwischen 12 und 22 m3 CO2/Tonne Kohle liegt. Somit kann Vietnam regionale und gebündelte CO2-Speichergebiete bilden, um die Bau- und Transportkosten zu minimieren.
Bei Kohlekraftwerken im Süden wird das CO2 direkt vor Ort aufgefangen, über Pipelines oder Tanklastwagen transportiert und in erschöpfte Offshore-Öllagerstätten gepumpt.
Für Kohlekraftwerke im Norden wird CO2 abgeschieden und über Pipelines oder Tanker transportiert, in tiefe, unerschöpfliche Kohleflöze in den Regionen Quang Ninh und Thai Nguyen gepumpt und dort gespeichert.
„Die staatlichen Verwaltungsbehörden müssen spezialisierte Forschungsinstitute damit beauftragen, diese Technologie an verschiedenen CO2-Speicherorten (erschöpfte Öl- und Gaslagerstätten, unerschöpfliche Kohleflöze, tiefe Salzwasserschichten usw.) zu testen. Dann bewerten Sie die Fähigkeit zur Speicherung und Kontrolle von CO2-Leckagen in den Lagerbereichen“, schlug Herr Huy vor.
Obwohl die CCS-Technologie als Lösung angesehen wird, weisen viele Länder darauf hin, dass diese Technologie die Notwendigkeit einer drastischen Reduzierung der Nutzung fossiler Brennstoffe und deren Begrenzung nicht ersetzen könne.
Dies ist auch die Warnung, die die Europäische Union (EU) und 17 Länder am 14. Juli herausgaben und in der sie betonten, dass Technologien zur Emissionsreduzierung, einschließlich CCS, als Grundlage für die Beendigung der Nutzung fossiler Brennstoffe betrachtet werden müssen.
Es gibt keine einheitliche Lösung, um den Klimawandel vollständig zu bekämpfen. Daher wird die CCS-Technologie nicht nur die Entwicklung erneuerbarer Energien beschleunigen, sondern auch Teil der Gesamtbemühungen zur Reduzierung der Emissionen auf globaler Ebene sein.
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