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Understanding the Long-Term fate of geologically stored CO2

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Untergrund-Speicherung von CO2

Ein EU-Team untersuchte die Machbarkeit, Kohlenstoffdioxid (CO2) als Mittel zur Abschwächung des Klimawandels unter der Erde zu speichern. Das Prinzip ist grundsätzlich sinnvoll: Eingefangenes CO2 tritt nicht aus und abgedeckte Speicherstandorte weisen zudem ein geringes Fehlerrisiko auf.

Klimawandel und Umwelt
Energie

Die internationale Gemeinschaft hat sich darauf verständigt, die Erderwärmung auf eine verträgliche relative Durchschnittstemperatur von maximal 2 °C zu beschränken. Um dieses Ergebnis erzielen zu können, sind insbesondere hinsichtlich der Kohlenstoffabscheidung und der geologischen Speicherung verschiedene Lösungen erforderlich. Im Rahmen des von der EU finanzierten Projekts ULTIMATECO2 (Understanding the long-term fate of geologically stored CO2) wurden die langfristigen Auswirkungen der geologischen Speicherung von CO2 untersucht. Die Untersuchung war vor allem der Entwicklung von CO2-Fahnen, der Vermeidung von CO2-Austritten und den Auswirkungen in einem regionalen Maßstab gewidmet. Die Forschung war ebenfalls dabei behilflich, Instrumente für die Beurteilung von Unsicherheiten zu entwickeln, um die Verlässlichkeit der Modellierung zu verbessern. Das Team stellte fest, dass CO2, welches in einen Speicherstandort injiziert wird, langfristig Veränderungen verursachen kann. Zu den Mechanismen zählt unter anderem CO2, welches sich in Wasser löst oder welches mit Gestein reagiert und Mineralien produziert. Die Modellierung von Abscheidungsmechanismen in typischen Speicherszenarien legte nahe, dass mehr als 50 % des CO2 auch Jahrzehnte nach der Stilllegung von Standorten in superkritischer Form bleibt. Innerhalb der Struktur ist allerdings immer noch Gas enthalten. Die mineralische Abscheidung war auf Sandsteinvorkommen beschränkt, welche für die CO2-Abscheidung genutzt werden. Neue Modellierungstechniken zeigten ferner die Bedeutung von Modellen im Beckenmaßstab für die Vorhersage der CO2-Entwicklung hinsichtlich der Druckwirkung. Typisches Deckgestein zeigte ein geringes Fehlerrisko. Das CO2 hatte zudem geringe Auswirkungen auf die Integrität, obwohl die Quellengeschichte ein Faktor für die Integrität war. Das Team empfahl dementsprechend die Entwicklung geophysikalischer Instrumente für eine verbesserte Bewertung aufgegebener Quellen, die ein Risiko für Lecks darstellen. Deckgestein und Quellen zeigten in der Gegenwart von CO2 jeweils Tendenzen in Richtung einer Selbstreparatur. Die Prognostizierung von Austrittsrisiken gestaltet sich im Allgemeinen aufgrund der Komplexität der Untergrund-Geologie schwierig. Die Risiken wurden dennoch als gering oder sehr gering eingestuft. Gleiches galt für die langfristigen Auswirkungen der CO2-Speicherung. Die Risiko- und Folgebewertung des ULTIMATECO2-Projekts bezüglich der CO2-Speicherung bestätigte die Gültigkeit solcher Methoden zur Bekämpfung der Erderwärmung. Durch die Nutzung von Untergrund-Speichermöglichkeiten könnte die Welt besser gewappnet sein, die CO2-Ziele zu erreichen.

Schlüsselbegriffe

CO2-Speicherung, Klimawandel, Kohlenstoffabscheidung, geologische Speicherung, ULTIMATECO2

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