Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neues nationales Verbundprojekt zur Sicherung der zukünftigen Energieversorgung und Minderung industrieller CO2-Emissionen

05.09.2008
Startschuss für "SUGAR"

Die Preise für Energie steigen fast täglich. Viele Lagerstätten fossiler Energieträger gehen langsam zur Neige und deren Erschließung wird immer teurer. Gleichzeitig beschleunigt die herkömmliche Nutzung von Kohle und Erdöl den globalen Klimawandel.

Vor diesem Hintergrund rückt ein neuer Energieträger in den Fokus: Gashydrat - auch als "brennendes Eis" bekannt. Unter Leitung des Kieler Leibniz-Instituts für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR) wollen 30 Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft in einem großen nationalen Verbundvorhaben mit dem Namen "SUGAR" (Submarine Gashydrat-Lagerstätten: Erkundung, Abbau und Transport) neue, innovative Methoden erkunden, um Erdgas aus submarinen Gashydratlagerstätten zu gewinnen und gleichzeitig Kohlendioxid aus Kraftwerken dort sicher einzulagern. Am 5. September fällt der offizielle Startschuss des Projektes, das gemeinsam von zwei Bundesministerien und der Industrie mit insgesamt 13 Mio. Euro über einen Zeitraum von zunächst drei Jahren gefördert wird.

Beim Projektnamen "SUGAR" (Submarine Gashydrat-Lagerstätten: Erkundung, Abbau und Transport) denkt man natürlich als erstes an Zucker. So ähnlich sehen Gashydrate, wenn sie in reiner Form vorkommen, auch aus. Bekannter sind sie allerdings unter der Bezeichnung "brennendes Eis" geworden und diese Beschreibung ist ebenfalls sehr zutreffend. Im Eis eingeschlossen befindet sich Gas, oft Methan, das brennbar ist. Deshalb brennt ein solcher Eisklumpen wie ein Grillanzünder. Diese scheinbare Kuriosität hat einen ernsten Hintergrund: In Methanhydraten sind in fester, eisähnlicher Form gewaltige Mengen an Erdgas gespeichert. Diese natürlichen Vorkommen enthalten mehr Energie und Kohlenstoff (ca. 3000 Gigatonnen Kohlenstoff) als alle konventionellen Lagerstätten von Kohle, Öl und Gas auf unserem Planeten. Die Gashydrate könnten also helfen, den zukünftigen Erdgasbedarf zu decken.

"Erdgas ist die umweltfreundlichste Quelle für fossile Energien", erklärt SUGAR Projektleiter Prof. Dr. Klaus Wallmann vom IFM-GEOMAR. "Die Verstromung in modernen Gaskraftwerken ist effizient, es entstehen weder Staub noch Schwermetalle und der Ersatz von Kohle- durch Gaskraftwerke hat eine positive Klimawirkung, da beim Erdgas pro Einheit gewonnener Energie nur etwa halb soviel CO2 emittiert wird wie bei der Verstromung von Kohle", führt Prof. Wallmann weiter aus.

Gashydrat-Lagerstätten gibt es weltweit. Dies ist geopolitisch ein wichtiger Aspekt, denn so kann die Abhängigkeit von einzelnen Lieferanten reduziert werden. Dies ist besonders für Industrienationen, die nicht über eigene Vorkommen verfügen, von besonderer Bedeutung.

Das SUGAR Verbundprojekt zielt darauf ab, neue Technologien zur Erkundung und zum Abbau von submarinen Hydratlagerstätten und neue Konzepte für den Gastransport zu entwickeln. "Wir wollen dabei das umfangreiche Grundlagenwissen, das an den deutschen Forschungsinstituten existiert, in enger Zusammenarbeit mit der nationalen Industrie, zur industriellen Anwendung bringen", erläutert Prof. Gerhard Bohrmann vom MARUM Forschungszentrum in Bremen. "Deutschland nimmt in der Hydratgrundlagenforschung eine internationale Spitzenposition ein. Mit dem jetzt beförderten Projekt könnte eine entsprechende Führungsrolle in der Gashydrattechnologie erreicht werden", so Prof. Bohrmann weiter.

Das SUGAR Programm berücksichtigt auch mögliche Umweltrisiken. Der Hydratabbau soll mit einer Einspeicherung (Sequestrierung) von Kohlendioxid (CO2) in Meeressedimenten gekoppelt werden. Flüssiges CO2 wird dazu in die Hydrat-Lagerstätten eingespritzt, um die Methanhydrate zu zersetzen und den Porenraum mit CO2-Hydraten zu verfüllen. Die dabei gespeicherte CO2-Menge ist je nach Porosität des Gesteins ca. 2-5 Mal größer als die beim Abbau gewonnene Methanmenge. Die eingelagerten CO2-Hydrate sind zudem über einen größeren Temperaturbereich stabil als Methanhydrate und reagieren damit weniger empfindlich auf die globale Erwärmung. Weiterhin sind die in SUGAR entwickelten Abbaukonzepte auf tiefe Gashydrat-Lagerstätten begrenzt, die durch eine mindestens 50 m mächtige Deckschicht aus undurchlässigen Sedimenten gegenüber der Meeresbodenoberfläche versiegelt sind. Damit wird das unkontrollierte Entweichen von Methangas beim Abbau verhindert. Gashydrate, die direkt unter dem Meeresboden lagern und dort für spezielle Ökosysteme als Energiebasis dienen, sollen nicht abgebaut werden.

Für die Wirtschaft ist die mögliche Koppelung von Methangewinnung bei gleichzeitiger Einspeicherung von CO2 besonders vielversprechend. "Wir würden zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen. Zum Einen könnten wir einen wertvollen Brennstoff fördern und zum Anderen könnte das klimaschädliche CO2 sicher gespeichert werden", erläutert Dr. Christian Bücker von RWE Dea.

Das Verbundprojekt, dass gemeinsam von BMWi (7.4 Mio. €), BMBF (2.7 Mio. €) und den beteiligten Firmen (2.9 Mio. €) finanziert wird, entwickelt in einem integrierten Ansatz neue Technologien für die gesamte potentielle Hydratverwertungskette, die sich vom Aufspüren neuer Lagerstätten bis zum Abtransport des gewonnenen Methans in geeigneten Schiffen erstreckt. "Durch die enge Kooperation der auf diesem Gebiet führenden Institute und Firmen wird ein effizienter Technologietransfer gewährleistet", so Prof. Peter Herzig, Direktor des IFM-GEOMAR. "Wir sehen hier eine Chance, unsere international führende Rolle auf dem Gebiet der Grundlagenforschung zu nutzen, um umweltverträgliche Anwendungen zu begleiten", so Herzig weiter.

Projektpartner:
Wissenschaft
IFM-GEOMAR, Kiel (Koordinierende Einrichtung), BGR Hannover, FH Kiel, Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT, GFZ Potsdam, Integrated Exploration Systems, Aachen, IOW Warnemünde, ITE/TU Clausthal, Univ. Bremen (MARUM/RCOM)
Wirtschaft
24sieben Stadtwerke Kiel AG, Aker Yards, BASF AG, CONTROS GmbH, E.ON Ruhrgas AG, F&E Zentrum FH Kiel, Germanischer Lloyd, K.U.M. Umwelt- und Meerestechnik GmbH, L3 Communications ELAC Nautik GmbH, Linde AG, Lindenau Schiffswerft, Magson GmbH, PRAKLA Bohrtechnik GmbH, RWE-Dea AG, SEND Offshore GmbH, Trans Electronic Equipment Consult GmbH, Wintershall AG, Wirth GmbH
Ansprechpartner
Prof. Dr. Klaus Wallmann, Tel. 0431 - 600 2287, kwallmann@ifm-geomar.de
Dr. Andreas Villwock (Öffentlichkeitsarbeit), Tel. 0431 - 600 2802, avillwock@ifm-geomar.de

Dr. Andreas Villwock | idw
Weitere Informationen:
http://www.ifm-geomar.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Bisher unbekanntes Aussterben grosser Meerestiere entdeckt
27.06.2017 | Universität Zürich

nachricht Auf der Suche nach Hochtechnologiemetallen in Norddeutschland
26.06.2017 | Jacobs University Bremen gGmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zu aktuellen Fragen der Stammzellforschung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Fraunhofer FKIE ist Gastgeber für internationale Experten Digitaler Mensch-Modelle

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mainzer Physiker gewinnen neue Erkenntnisse über Nanosysteme mit kugelförmigen Einschränkungen

27.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wave Trophy 2017: Doppelsieg für die beiden Teams von Phoenix Contact

27.06.2017 | Unternehmensmeldung

Warnsystem KATWARN startet international vernetzten Betrieb

27.06.2017 | Informationstechnologie