Massnahmen gegen den Klimawandel: Neue Technologien
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Klimawandel Neue Technologien - Massnahmen
ETHZ Geoengineering gegen die Klimaerwärmung 2010
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Geologische Speicherung von Kohlendioxid in der Schweiz

Von der Industrie produziertes Kohlendioxid CO2 könnte zukünftig abgefangen und in Gesteinsschichten gelagert werden. Zu diesem Zweck würden sich Gesteine im Mittelland eignen, wie eine Studie des Instituts für Geologie der Universität Bern zeigt. (siehe auch: Gesteine der Schweiz)

Das klimaschädliche Treibhausgas CO2, das zum Beispiel bei der Betonproduktion entsteht, könnte künftig abgefangen und im Untergrund gelagert werden. Zu diesem Schluss kommt eine Studie unter der Leitung von Prof. Larryn Diamond vom Institut für Geologie der Universität Bern, die im Auftrag des Bundesamt für Energie (BFE) erstellt wurde.

Ein Vergleich von 150 geologischen Fachartikeln zeigte, dass vor allem die Ablagerungsgesteine im Mittelland ein sinnvolles Speicherpotenzial für CO2 aufweisen, insbesondere Sandstein- und Kalkschichten in einer Tiefe von 800-2'500 Metern, deren Poren mit Salzwasser gefüllt sind. Gemäss der Studie könnten in der Region von Fribourg über Olten bis Luzern bis zu 2'680 Millionen Tonnen CO2 eingelagert werden (siehe auch: Geologie der Schweiz).

Ob ein Gestein für die Lagerung von CO2 ideal ist, hängt von Kriterien wie Porosität, Durchlässigkeit und Bruchstrukturen ab. In Frage kommende Sedimentschichten dürfen auch nicht Trinkwasser, sondern lediglich unbrauchbares Salzwasser enthalten.

Eine Karte der Schweiz zeigt diejenigen Gebiete, die ein gutes Potenzial für CO2-Lagerung zeigen. Für die tatsächliche Machbarkeit sind aber weitere geologische Untersuchungen mit Risikoabschätzungen und Tests zu Überwachungstechniken nötig, gefolgt von einer Pilotstudie.

«Bisher fehlten in der Schweiz wissenschaftliche Daten zu dieser Technologie», erklärt Diamond. «Unsere Studie dient nun als Diskussionsgrundlage, ob sie in der Schweiz überhaupt zum Einsatz kommen soll.» Falls ja, seien laut Diamond Lagerstätten in der Nähe der Industriestandorte sinnvoll. Dort müssten zusätzlich die Wirtschaftlichkeit und Nutzungskonflikte des Untergrunds geklärt werden.

CO2-Lagerung im Boden: Technologie noch in den Anfängen

Viele Prozesse in der Industrie setzen automatisch CO2-Gase frei. Gemäss dem Bundesamt für Umwelt (BAFU) sind es jährlich 11.3 Millionen Tonnen, die allein aus Industriequellen anfallen - ohne Transport und Verkehr. Die Hauptverursacher sind Chemie-Fabriken und Raffinerien, aber auch die Zementindustrie. Damit das klimaschädliche Treibhausgas nicht in die Atmosphäre gelangt, suchen Forschende nach Möglichkeiten, um das CO2 bei der Produktion abzutrennen und im Untergrund zu lagern.

Momentan befindet sich die CO2-Abscheidung und - Speicherung (geologische Speicherung von CO2 - englisch Carbon Dioxide Capture and Storage, kurz CCS) noch im Entwicklungsstadium. Sie ist laut BAFU auch nicht dazu geeignet, die Deckung des weltweiten Energiebedarfs dauerhaft klimaverträglich zu gestalten. Die neue Technologie könnte aber dazu dienen, eine kritische Phase beim unvermeidlichen Umbau des globalen Energiesystems in den kommenden Jahrzehnten zu überbrücken.

Larryn W. Diamond, W. Leu, G. Chevalier: Potenzial für geologische CO2-Speicherung in der Schweiz. Zusammenfassung eines Berichtes für das Bundesamt für Energie

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Geoengineering: Definition und Abgrenzung
Mit dem Begriff Geoengineering werden Versuche zur absichtlichen Veränderung der Natur beschrieben, die sich in der Grössenordnung des Planeten bewegen (Keith, 2001). Die Massnahmen haben nicht unbedingt eine offenkundige Veränderung der natürlichen Umwelt zum Ziel. Sie können auch den Erhalt des gegenwärtigen Zustandes gegenüber menschlichen oder natürlichen Einflüssen anstreben. Heute wird der Begriff häufig im Zusammenhang mit der Klimaänderung verwendet: Geoengineering als möglicher Ansatz, die natürliche Umwelt so zu beeinflussen, dass die durch den Menschen verursachte unerwünschte globale Erwärmung abgewendet, vermindert oder zumindest ein zeitlicher Aufschub erreicht werden kann.

Eine scharfe Abgrenzung zu anderen Massnahmen gegen die Klimaänderung gibt es nicht. Häufig werden Massnahmen zur Minderung der Klimaänderung (Mitigation) und Massnahmen zur Anpassung an die Klimaänderung (Adaptation) unterschieden. Unter den Begriff Mitigation fallen insbesondere alle Anstrengungen, die Treibhausgasemissionen zu vermindern. Der Begriff Adaptation umfasst jene Massnahmen, die darauf abzielen, mit den Folgen der Klimaänderung umzugehen. Beispiele dafür sind Anpassungsmassnahmen an den steigenden Meeresspiegel, an die Veränderungen im Wasserkreislauf (z.B. Bewässerung, Hochwasserschutz) oder die wirtschaftliche Neuausrichtung von Wintertourismusregionen.

Der Bereich Geoengineering liegt zwischen den Möglichkeiten zur Minderung der Klimaänderung und den Massnahmen zur Anpassung. Ebenfalls in diesem Grenzbereich liegt das so genannte Carbon Capture and Storage (CCS), auch Industrial Carbon Management (ICM) genannt. CCS bedeutet, dass bei Verbrennungsvorgängen (z.B. in Kohlekraftwerken) das entstehende CO2 aus der Abluft ausgeschieden und im Boden oder in der Tiefsee eingelagert wird. Die auch als CO2-Sequestrierung bezeichnete Einlagerung in tiefe Sedimentschichten soll verhindern, dass das CO2 in die Atmosphäre gelangt. Diese Methode wird in diesem Beitrag nicht dem Bereich des Geoengineering zugeordnet, sondern soll in einer nachfolgenden Ausgabe besprochen werden. CCS-Techniken erfahren eine wesentlich breitere Unterstützung als die in diein diesem Text beschriebenen Verfahren.

Quelle: Text ProClim

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Potenzial für geologische CO2-Speicherung in der Schweiz
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Quelle: Bundesamt für Energie BFE
Potenzial für geologische CO2-Speicherung in der Schweiz
Zusammenfassung eines Berichtes für das Bundesamt für Energie. Universität Bern, August 2010
444 KB PDF Download

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Weitere Informationen
EU geologische Speicherung von Kohlendioxid
UK Stern-Bericht Kernaussagen
Klimawandel: Dokumentationen, Unterrichtsmaterial
IPCC Climate Change 2007 Klimabericht
BAFU Indikatoren zu Ursachen des Klimawandels
Methanhydrat und Kohlendioxid-Lagerung
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