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Kohle: Zwei Fliegen mit einer Klappe

Kohle kann zur Kohlendioxid-Speicherung und gleichzeitig zur Methanproduktion genutzt werden. Europäische Wissenschaftler haben in Polen die Zuverlässigkeit und Sicherheit der CO2-Adsorption an Kohle untersucht.

Energie

Kohleflözmethan hat sich als eine bedeutende Energiequelle herausgestellt und wird wie herkömmliches Erdgas genutzt. Die Methangewinnung kann durch die Injektion von CO2 erreicht werden. Da Kohle eine höhere Affinität zu Kohlendioxid als zu Methan besitzt, wird beim Einpumpen von CO2 das Methan aus der Bindung zur Kohle verdrängt. Dadurch wird Methan freigesetzt und CO2 in den Kohleflözen eingelagert. Somit ermöglicht die CO2-Injektion in Kohleflöze nicht nur die verbesserte Gewinnung von Kohleflözmethan (ECBM), sondern auch die Bindung von Treibhausgasen (THG) in unterirdischen Lagerstätten. Im Mittelpunkt des EU-Projekts "Monitoring and verification of CO2 storage and ECBM in Poland" (MOVECBM) stand die Förderung eines besseren Verständnisses der CO2-Injektion in Kohle. Zu den Inhalten der Untersuchung gehörten die Sicherheit der CO2-Speicherung in Kohle, ihre Adsorptionsgeschwindigkeit und die physische Zugänglichkeit zu Methan. Um die Adsorptionskinetik und Diffusionsfähigkeit von Gasen in Kohle besser nachvollziehen zu können, führten die Projektpartner eine CO2-Injektion durch und beobachteten mithilfe eines Zeitraffers die Migration des Gases in die Kohle und die Freisetzung von Methan. Sie untersuchten potenzielle Abbaumechanismen und konnten beim Vergleich verschiedener Materialien wie Zement und Stahl durch hochauflösende Abbildung Korrosionserscheinungen und Lecks feststellen. Zur Gewährleistung eines kostengünstigen Schutzes der Öffentlichkeit und der Umwelt wurde eine kontinuierliche oberflächennahe Kontrolle entwickelt. Im Rahmen des Projekts MOVECBM wurden Werkzeuge zur Kontrolle und Modellierung des Langzeitverhaltens von CO2 und Methan in Kohleflözen erarbeitet. Diese Methode kann auf die Methanproduktion angewendet werden, die eine sauberere Energiequelle darstellt. Des Weiteren hat die CO2-Bindung in Kohlevorkommen einen maßgeblichen Einfluss auf die Umwelt.

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