Die Bedeutung der CO2-Abscheidung, um den Klimawandel zu stoppen

Der Klimawandel ist eine der größten globalen Herausforderungen unserer Zeit. Um zu verhindern, dass die globale Durchschnittstemperatur um mehr als 2 Grad über das vorindustrielle Niveau steigt, wie im Pariser Abkommen festgelegt, ist es von entscheidender Bedeutung, den Ausstoß von Treibhausgasen wie CO2 zu reduzieren. Der Übergang zu vollständig sauberen Energiequellen vollzieht sich jedoch nur langsam, und die Verbrennung fossiler Brennstoffe bleibt eine wichtige Energiequelle. In diesem Zusammenhang ist die CO2-Abscheidung erweist sich als praktikable Lösung zur Reduzierung von Emissionen bei gleichzeitiger Umstellung auf ein nachhaltigeres Energiemodell.

Um die CO2-Konzentration in der Atmosphäre zu stabilisieren und schwerwiegende Klimaauswirkungen zu vermeiden, ist es nicht nur notwendig, die Emissionen zu reduzieren, sondern auch Ausgestoßenes CO2 einfangen und speichern. In diesem Artikel wird untersucht, wie CO2 abgeschieden, transportiert und gespeichert wird – ein Bereich, in dem der Wissenschaftler Edward Rubin eine entscheidende Rolle gespielt hat.

CO2-Abscheidung und Edward Rubin

Edward Rubin ist eine der prominentesten Persönlichkeiten auf diesem Gebiet CO2-Abscheidung. Von der Carnegie Mellon University in den Vereinigten Staaten hat er seine Karriere der Erforschung und Entwicklung von Technologien für die Abscheidung, den Transport und die Speicherung von CO2 gewidmet, das von Kraftwerken ausgestoßen wird, die fossile Brennstoffe verbrennen. Er ist nicht nur Autor zahlreicher Studien auf diesem Gebiet, sondern hat auch die IPCC-Berichte zu diesen Technologien vorangetrieben.

Rubin betont, dass die meisten Klimamodelle, die Zukunftsszenarien untersuchen, keine drastische Reduzierung der CO2-Emissionen in Betracht ziehen, ohne die Abscheidung und geologische Speicherung dieses Gases einzubeziehen. Trotz der Bemühungen, den Einsatz erneuerbarer Energien zu steigern, ist ein schneller Übergang zu einer emissionsfreien Zukunft ohne diese unterstützenden Technologien unwahrscheinlich.

Eine Lösung für Gasemissionen

Ein sofortiger Stopp aller fossilen Brennstoffe ist keine realistische Option. Da der weltweite Energiebedarf weiter steigt, besteht die Notwendigkeit, nachzuschauen Hybridlösungen Dazu gehören sowohl eine stärkere Verbreitung erneuerbarer Energien als auch Technologien zur Abscheidung von Kohlendioxid. Solar- und Windenergie haben ein großes Potenzial, aber ihre Installation und ihr Ausbau schreiten nicht schnell genug voran, um die Emissionsreduktionsziele von 80 % bis 2050 zu erreichen. Laut Rubin ist die Welt immer noch stark von fossilen Brennstoffen abhängig, und das wird wahrscheinlich auch so bleiben Fall für die absehbare Zukunft.

„Wir leben in einer Welt, die von fossilen Brennstoffen abhängig ist und in der es trotz der Schwere des Klimawandels sehr schwierig ist, die Gesellschaft davon zu befreien.“

Das Wissen über den Kohlenstoffkreislauf ist so weit fortgeschritten, dass Technologien implementiert werden können, mit denen CO2 in großem Maßstab abgeschieden, gespeichert und wiederverwendet werden kann. Eine flächendeckende Umsetzung dieser Lösungen erfordert jedoch eine wirksame Regulierung und einen geeigneten Investitionsrahmen.

„Vor einem Jahrzehnt wurden vorausschauende Investitionen getätigt, aber als die Aussicht auf energische politische Maßnahmen versiegte, ging das Investitionstempo zurück.“

In der Europäischen Union wurde in Spanien eines der ehrgeizigsten Projekte zur CO2-Abscheidung finanziert. Die Europäische Kommission hat 180 Millionen Euro für ein Abscheidungs- und Speicherprojekt im Endesa-Werk in Compostilla (Cubillos de Sil, León) bereitgestellt, das 2013 aufgrund des Preisverfalls für Emissionsrechte unterbrochen wurde.

Bedarf an geeigneten Rechtsvorschriften

Die Auswirkungen geeigneter Rechtsvorschriften auf die Entwicklung und Einführung von CO2-Abscheidungstechnologien sind nicht zu unterschätzen. Regulierungssysteme, die nicht erfasste Emissionen bestrafen, könnten die Verbreitung dieser Technologien weltweit dramatisch steigern. Ein klares Beispiel sind die Fahrzeugvorschriften, wo Katalysatoren den Ausstoß giftiger Gase reduzierten. Ebenso entscheidend wäre eine Gesetzgebung, die eine CO2-Abscheidung vorschreibt.

Rubin versichert, dass es keine wissenschaftlichen oder technologischen Hindernisse gibt, die die massive CO2-Abscheidung verhindern. Die Hauptschwierigkeit ist wirtschaftlicher und politischer Natur und weist auf die mangelnde Abschreckung gegenüber nicht erfassten Emissionen hin. Die CO2-Abscheidung verbraucht Energie, aber wenn Bußgelder oder strenge Beschränkungen für nicht abgeschiedene Emissionen verhängt würden, würde die Abscheidung unweigerlich Anreize bieten.“

Weitere Technologien zur CO2-Abscheidung

Neben der direkten unterirdischen Speicherung werden innovative neue Technologien entwickelt, um abgeschiedenes CO2 auf vielfältige Weise zu nutzen:

• Kraftstoffproduktion: Die Herstellung synthetischer Kraftstoffe aus CO2 wird untersucht. Diese könnten fossile Brennstoffe in Sektoren wie der Luftfahrt ersetzen.
• Baumaterialien: CO2 kann bei der Herstellung von Materialien wie Zement wiederverwendet werden, wobei ein Teil des Gases dauerhaft eingeschlossen werden kann.
• Landwirtschaft und Ernährung: Auch Anwendungen in der Lebensmittelproduktion werden untersucht, insbesondere im Gewächshausanbau.

Weltweit treiben immer mehr Projekte die Forschung und Entwicklung dieser Technologien voran. Ein relevantes Beispiel ist das Projekt Vergaserfix in Island, das die beschleunigte Mineralisierung von CO2 durchführt und es in festes Gestein umwandelt, das seine dauerhafte Speicherung gewährleistet.

Eine weitere vielversprechende Entwicklung ist der Einsatz von Biogas und Biomethan, was die Abscheidung von Methan (CH4) ermöglicht, einem weiteren starken Treibhausgas. Durch diese Prozesse wird Methan in erneuerbare Energie umgewandelt und das damit verbundene CO2 abgeschieden.

Die groß angelegte Implementierung dieser Technologien könnte zusätzliche Lösungen bieten, nicht nur zur Reduzierung von Emissionen, sondern auch zur Eindämmung des Klimawandels durch die Speicherung und verantwortungsvolle Nutzung von Treibhausgasen.

Die große Vielfalt neuer Technologien zeigt, dass die CO2-Abscheidung keine Einzellösung ist, sondern Teil einer Reihe von Maßnahmen, die uns gemeinsam bei der Bekämpfung des Klimawandels helfen können. Definitiv, CO2-Abscheidung Es ist ein Schlüsselelement zur Ergänzung erneuerbarer Energien im Bemühen, die globale Erwärmung zu stoppen.