Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wissenschaftler suchen nach Wegen, das Treibhausgas Kohlendioxid in Gesteinen zu speichern

25.10.2004


An der TU suchen Wissenschaftler nach Wegen, das Treibhausgas Kohlendioxid in Gesteinen zu speichern. Wenn die fossilen Brennstoffe der Erde einmal endgültig zur Neige gegangen sind, könnte es als Kohlenstoffquelle genutzt werden.



2005 ist es soweit. Als Folge des Kyoto-Protokolls tritt der in der EU vereinbarte Handel mit CO2-Emissionsrechten in Kraft. Die Emission von Kohlendioxid soll - im Sinne des Klimaschutzes - um 25 Prozent gegenüber 1990 reduziert werden.



Rund 10.000 europäische Anlagen sind zur Teilnahme am Zertifikat-Handel verpflichtet, darunter allein 2.500 in Deutschland. Betroffen sind in erster Linie die öffentlichen Stromversorger, aber auch Mineralölraffinerien, Kokereien, Roheisen- und Stahlindustrie sowie die Hersteller von energieintensiven Produkten wie Zement, Kalk, Glas, Keramik, Zellstoff und Papier. Der Wirtschaftsstandort Deutschland ist mit Abstand der größte CO2-Verursacher in Europa.

Um den CO2-Ausstoß in die Atmosphäre zu verringern, gibt es die Überlegung, das Treibhausgas direkt vor, während oder nach dem Verbrennungsprozess abzutrennen und Untertage zu speichern. Prof. Wilhelm Dominik vom Institut für Angewandte Geowissenschaften der TU Berlin erforscht geeignete Speichertechniken und orientiert sich dabei unter anderem an der traditionellen Erdgasspeicherung. Anders als Erdgas ist Kohlendioxid weder brennbar noch explosiv und lässt sich gefahrlos über Pipelines oder mit Tankwagen transportieren. Bei der Speicherung in großen Tiefen - optimal zwischen 700 und 1.200 Metern - wird es flüssig und zeigt, insbesondere im so genannten überkritischen Zustand in geeigneten geologischen Strukturen, kaum die Tendenz zu entweichen.
Bestens geeignet für die geologische Speicherung ist poröses Gestein, idealerweise Kalk- oder Sandstein wie zum Beispiel der mehr als 240 Millionen Jahre alte Buntsand-stein aus der Trias, wie er unter Berlin vorherrscht. Als weitere Speicheroptionen gelten ehemalige Öl- oder Gasfelder oder Hohlräume (Kavernen) im Gestein. Die Versenkung ins Meer, dem einzigen natürlichen Speicher für CO2 - jährlich lösen sich ca. 8,4 Gigatonnen Kohlendioxid in den Ozeanen - stößt aufgrund der Umweltproblematik heute noch auf Ablehnung.

Dominiks Team analysiert die Gesteinseigenschaften im Labor und simuliert die Wechselwirkungen mit der fluiden Phase. Untersucht werden Adsorption und Absorption von CO2 an Tonminerale, spezifische Eigenschaften von Reservoirsteinen und deren Abdichtung. Die Geometrie geeigneter Gesteinsstrukturen wird auf Basis seismischer Daten rekonstruiert. In Kooperation mit TU-Mathematikern werden daraus virtuelle 3D-Darstellungen erstellt, um den Gesteinsbestand im Detail zu visualisieren und die ablaufen-den Prozesse zu simulieren.

Neue Kraftwerke mit hoher CO2-Emission sollten nach Ansicht von Dominik künftig nur noch dort entstehen, wo der Untergrund sich auch für die CO2-Speicherung eignet. Denn das spart Transportkosten und damit wiederum Energie. Denkbar sind Anlagen, die an Einzelstandorten bis zu 500 Millionen Tonnen Kohlendioxid zur Einspeisung ins Gestein vorbereiten und an Ort und Stelle versenken. Pro Tonne CO2 wird mit Kosten von etwa fünf Euro zu rechnen sein - deutlich unter den Preisen für CO2-Zertifikate.

Die Energieversorgung der Zukunft wird nach Dominiks Ansicht "ein Mix aus Erdgas, Geothermie, Kernkraft, alternativen Energien - wo sie sinnvoll sind - und vielem mehr" sein. Das restliche Erdöl wird bald zu kostbar sein, um es einfach "in Rauch aufgehen" zu lassen und nur noch zur Produktion hochwertiger Kunststoffe und als Basis der chemischen und pharmazeutischen Industrie dienen. Für Deutschland könnte dann - mit geeigneter CO2-Abscheide und -Speichertechnik - sogar eine Energiequelle wieder interessanter werden, die momentan noch als "größte Dreckschleuder" angeprangert wird: Braunkohle. Die
Bundesrepublik verfügt über die drittgrößten Weichbraunkohle-Ressourcen der Welt, in den Revieren des Rheinlands, in der Lausitz und dem Mitteldeutschen Revier. Davon werden circa 40 Milliarden Tonnen als gewinnbare Reserven klassifiziert. Das ist ein kostengünstiges Potenzial zur langfristigen Absicherung gegen Versorgungs- und Preisrisiken.

Kohlendioxid langfristig zu speichern ist für Dominik mehr als eine halbherzige Notlösung, als welche Umweltorganisationen es kritisieren. Es ist in gewisser Weise "Vorratshaltung". Wenn die fossilen Brennstoffe der Erde einmal endgültig zur Neige gegangen sind, könnten künftige Generationen das Gas wieder aus den Tiefen hoch holen und es als Kohlenstoffquelle nutzen. Catarina Pietschmann

Weiter Informationen erteilt Ihnen gern: Prof. Dr. Wilhelm Dominik, Fakultät VI Bauingenieurwesen und Angewandte Geowissenschaften, Institut für Angewandte Geowissen-schaften, Tel.: 030/314-25903, E-Mail: wilhelm.dominik@tu-berlin.de

Ramona Ehret | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-berlin.de/

Weitere Berichte zu: CO2 Gestein Kohlendioxid Speicherung Treibhausgas

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Geräteschutzschalter erfüllt NEC Class 2
19.05.2017 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

nachricht Elektronikgehäuse für Anzeigeeinheiten
19.05.2017 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochspannung für den Teilchenbeschleuniger der Zukunft

24.05.2017 | Physik Astronomie

3D-Graphen: Experiment an BESSY II zeigt, dass optische Eigenschaften einstellbar sind

24.05.2017 | Physik Astronomie

Optisches Messverfahren für Zellanalysen in Echtzeit - Ulmer Physiker auf der Messe "Sensor+Test"

24.05.2017 | Messenachrichten