Kohlenstoff „einfangen“ und damit dem grünen Planeten dienen

Die Abscheidung und Speicherung von Kohlenstoff ist eine Technologie, die zur Reduzierung der CO2-Emissionen beiträgt und dazu beiträgt, den Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur im Vergleich zur vorindustriellen Zeit auf unter 1,5 Grad Celsius zu begrenzen.

Schematische Darstellung der CCS-Technologie zur Kohlenstoffabscheidung und -speicherung. (Quelle: IEA)

Kraftwerke und Fabriken auf der ganzen Welt tragen maßgeblich zum CO2-Ausstoß bei und tragen so zur globalen Erwärmung bei.

Wissenschaftler erforschen die Möglichkeit, CO2 mithilfe der Carbon Capture and Storage (CCS)-Technologie abzuscheiden, bevor es in die Atmosphäre freigesetzt wird. Bei CCS handelt es sich um einen Prozess, bei dem die bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe entstehenden Gase aufgefangen, das CO2 von anderen Gasen getrennt und zur Lagerung weitergeleitet werden.

Die Bedeutung der CCS-Technologie wird im Bericht der Internationalen Energieagentur (IEA) zum Ziel der Netto-Null-CO2-Emissionen bis 2050 erwähnt.

Die IEA schätzt, dass zur Reduzierung der Netto-CO2-Emissionen auf Null bis 2050 jährlich etwa 7,6 Milliarden Tonnen CO2 abgeschieden werden müssen. Davon müssen 95 Prozent des insgesamt abgeschiedenen CO2 dauerhaft geologisch gespeichert werden, und 5 Prozent werden zur Herstellung synthetischer Materialien oder anderer Produkte verwendet. 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 umgesetzt, verantwortlich für die Stadt Tomakomai ist die Japan CCS Co., Ltd. (JCCS).

Standort 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 abzuscheiden 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 gab 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 bekannt. China Energy sagte, dass die Anlage, die an das Kohlekraftwerk Taizhou angeschlossen ist, über eine Kapazität zur Abscheidung von 500.000 Tonnen CO2 pro Jahr verfügt.

Während des Probebetriebs des Projekts habe das CCUS-System eine gute Leistung und hohe Sicherheitsstandards gezeigt, betonte Herr Ji Mingbin, Präsident der China Energy Jiangsu Branch. Die Indikatoren für Energieeffizienz und Produktqualität entsprechen oder übertreffen das ursprüngliche Designniveau.

Herr Ji Mingbin gab bekannt, dass sowohl das emittierte als auch das abgeschiedene CO2 genutzt werden können, da China Energy Verträge mit acht Unternehmen abgeschlossen hat. Das abgeschiedene CO2 kann zur Herstellung von Trockeneis und Schutzgas zum Schweißen verwendet 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 Netto-Emissionen 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 auf fossil befeuerte Kraftwerke und industrielle Produktionsanlagen anwenden.“

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, noch in den Kinderschuhen, insbesondere in Entwicklungsländern wie Vietnam. „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 Ölförderung. Im Jahr 2011 war Vietnam das erste Land in Südostasien, das erfolgreich ein Projekt zur Verbesserung der Ölförderung 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 in der Nationalen Strategie zum Klimawandel bis 2050 dargelegt.

Laut TS. Nguyen Minh Quy, stellvertretender Direktor des VPI, sagte, die jüngsten Forschungsergebnisse des VPI zu CO2-Quellen und potenziellen CO2-Speicherorten zeigen Möglichkeiten für die 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.

Untersuchungen von Dr. Phung Quoc Huy vom Asia-Pacific Energy Research Center zeigen, dass die Fähigkeit zur CO2-Speicherung in einigen Kohleflözen in der Region Quang Ninh zwischen 12 m3 CO2/Tonne Kohle 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 in den Anlagen abgeschieden, per Pipeline 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 staatliche Verwaltungsbehörde muss spezialisierte Forschungsinstitute beauftragen, diese Technologie an verschiedenen CO2-Speicherorten (erschöpfte Öl- und Gaslagerstätten, unerschöpfliche Kohleflöze, tiefe Salzwasserschichten usw.) zu testen. Anschließend sollen die Möglichkeiten zur Speicherung und Kontrolle des CO2-Austritts aus den Speichergebieten geprüft werden“, schlug Herr Huy vor.

Obwohl die CCS-Technologie als Lösung angesehen wird, warnen viele Länder, dass diese Technologie die Notwendigkeit einer drastischen Reduzierung und Begrenzung der Nutzung fossiler Brennstoffe nicht ersetzen könne.

Dies ist auch die Warnung, die die Europäische Union (EU) und 17 Länder am 14. Juli herausgegeben haben. Sie betonen, dass Technologien zur Emissionsreduzierung, einschließlich CCS, als Grundlage für die Beendigung der Nutzung fossiler Brennstoffe betrachtet werden müssen.

Es gibt keine Patentlösung, um den Klimawandel vollständig zu bekämpfen. Daher wird die CCS-Technologie nicht nur die Entwicklung erneuerbarer Energien beschleunigen, sondern auch Teil der Gesamtbemühungen zur Emissionsreduzierung auf globaler Ebene sein.

Quelle: https://baoquocte.vn/giai-phap-cho-bien-doi-khi-hau-bat-carbon-phuc-vu-hanh-tinh-xanh-250382.html