Es klingt nach Science-Fiction: Ein Gerät, das Treibhausgase aus unserer wärmenden Atmosphäre saugt und in Stein verwandelt. Aber wie Akshat Rathi für Gizmodo berichtet, macht eine neue Versuchsanlage in Island genau das - wenn auch in sehr kleinem Maßstab.
Die Anlage ist die neueste, seit Jahrzehnten erprobte Anlage zur Kohlenstoffabscheidung und -speicherung. Im Kern entspricht jede Variante dieser Technologie genau ihrem Namen, indem Kohlendioxid aus der Luft (oder aus pflanzlichen Emissionen) gewonnen und gespeichert wird.
Zu diesem Ziel gibt es mehrere große Hürden. Zum einen ist die Langzeitlagerung eine Herausforderung. Viele Wissenschaftler dachten, dass sich das CO2 durch die Injektion in die Erde schließlich in Stein verwandeln würde. Aber es dauert Hunderttausende von Jahren, bis dies geschieht. Ein weiteres Problem ist, dass viele dieser Pflanzen Schwierigkeiten haben, Kohlendioxid aus der Umgebungsluft zu ziehen. CO2-Moleküle sind im Vergleich zur Gesamtzahl der Moleküle in der Luft relativ spärlich, so dass der Vorgang der Suche nach einer Nadel im Heuhaufen ähnelt.
Das in der Schweiz ansässige Startup Climeworks ist jedoch der Ansicht, dass es eine Lösung gibt. Im vergangenen Jahr hat das Team eine Anlage zur Kohlenstoffabscheidung in Betrieb genommen, die mithilfe von empfindlichen Filtern Emissionen aus der Atmosphäre abzieht und das abgeschiedene CO2 in Gewächshäuser umwandelt, um das Pflanzenwachstum zu fördern.
Das Unternehmen hoffte jedoch, die Emissionen dauerhafter einzudämmen, und tat sich daher mit Forschern des isländischen Projekts CarbFix zusammen. Im vergangenen Jahr veröffentlichten Forscher mit CarbFix eine Studie, die dokumentierte, wie Kohlendioxid, das in den Boden injiziert wurde, in weniger als zwei Jahren zu Karbonatmineralien wurde.
Dieses scheinbar wundersame Kunststück geschieht aufgrund der örtlichen Geologie und einiger kniffliger Geochemie. Das meiste Kohlendioxid wird in Sedimentgestein injiziert, das nicht mit dem Gas reagiert. In Island gibt es Vulkangesteine, die als Basalt bezeichnet werden, und Kohlendioxid reagiert relativ schnell mit dieser Gesteinsart, um Karbonatgesteine zu bilden. Dies bedeutet, dass Anlagen zur Kohlenstoffabscheidung jahrhundertelang keine großen unterirdischen Gasspeicher sorgfältig verwalten müssen, um unbeabsichtigte Freisetzungen zu vermeiden, berichtet Amelia Urry von Grist .
Climeworks kombinierte seine empfindliche Filtertechnologie mit dem "klimaneutralen" Geothermiekraftwerk Reykjavik Energy im isländischen Hellisheidi. In dieser Anlage wurde bereits die CarbFix-Technologie eingesetzt, die Kohlendioxid in Stein verwandelt. Jetzt in Betrieb, kann die Anlage Kohlenstoff aus der Luft beziehen, nicht nur die geringe Menge an CO2-Emissionen, die die Geothermie-Anlage freisetzt. Das Unternehmen behauptet, der Betrieb sei die erste Anlage mit "negativen Emissionen" der Welt, was bedeutet, dass mehr Kohlenstoff aufgenommen wird, als verbraucht wird.
Derzeit funktioniert die Anlage jedoch weniger wie ein Vakuum als vielmehr wie ein Strohhalm, stellt Scott Johnson von Ars Technica fest . Das noch in der Pilotphase befindliche Gerät fängt nur etwa 50 Tonnen Kohlendioxid pro Jahr ab, was in etwa den Emissionen eines US-Haushalts entspricht. Und die Climeworks-Technologie bleibt extrem teuer. Wie Rathi schreibt, kostet die CO2-Abscheidung aus der Luft laut einem Bericht der American Physical Society von 2011 zwischen 600 und 1.000 USD pro Tonne CO2.
Die Abscheidung von Kohlenstoff ist seit langem eine umstrittene Technologie. Viele befürchten, dass es in großem Umfang fragwürdige Aussichten bietet und Forscher und die Öffentlichkeit von der dringenden Notwendigkeit ablenkt, die CO2-Emissionen zu begrenzen Die führenden Klimawissenschaftler Kevin Anderson und Glen Peters argumentierten letztes Jahr in einem Editorial in der Zeitschrift " Science" .
"Negative-Emission-Technologien sind keine Versicherungspolice, sondern ein ungerechtes Spiel mit hohen Einsätzen", schrieben sie.
Aber Climeworks ist auf dem Vormarsch und hofft, den Prozess zu vergrößern und die Kosten zu senken. "Unser Plan ist es, Einzelpersonen, [Unternehmen] und Organisationen die Kohlenstoffentfernung anzubieten, um ihre nicht vermeidbaren Kohlenstoffemissionen umzukehren", sagt Christoph Gebald, Leiter von Climeworks, in einer Erklärung.
