Stand: 2018
CCS steht für Carbon Capture and Storage – Abscheidung und Speicherung von Kohlendioxid (CO2).
In mehreren Ländern wird an Verfahren geforscht, mit denen Kohlendioxid aus Kraftwerksabgasen abgetrennt und dauerhaft unterirdisch eingelagert werden soll. Mit dem Bau erster Pilotanlagen wurde 2006 begonnen. In Kanada läuft seit 2014 ein Kohlekraftwerk mit einer CCS-Demonstrationsanlage, doch insgesamt kommt die Technologie nicht voran.
CO2-Abscheidung
In Deutschland setzten die großen Stromkonzerne zunächst auf verschiedene Verfahren. Mit dem Oxyfuel-Verfahren experimentierte der Stromkonzern Vattenfall in einer inzwischen stillgelegten Versuchsanlage am Lausitzer Braunkohlekraftwerk Schwarze Pumpe. Kohle wird dabei in reinem Sauerstoff verbrannt, der Wasserdampf wird auskondensiert – übrig bleibt ein bis zu 90 Prozent konzentriertes Kohlendioxid-Gas, das unter Druck verflüssigt wird.
Der Konkurrent RWE testete das Pre-Combustion-Verfahren. Dabei wird Kohle vor der Verbrennung in einem Vergaser zu Kohlenmonoxid und Wasserstoff umgewandelt. Energieträger ist Wasserstoff. Das Kohlenmonoxid wird mit Wasserdampf zu Kohlendioxid umgewandelt.
Eon setzte auf das Post-Combustion-Verfahren, bei dem das Kohlendioxid chemisch aus den Rauchgasen herausgewaschen wird. Dieses Verfahren ist bisher am besten erforscht. Alle Abscheidungsverfahren senken allerdings den Wirkungsgrad des Kraftwerks um etwa zehn Prozent.
CO2-Speicherung
Nach der Abscheidung muss das Kohlendioxid "nur noch" unter die Erde gebracht werden. Und zwar dauerhaft – worunter aber meist nur zwischen 200 und 10.000 Jahren verstanden werden – und ohne signifikante Leckagen.
In Ketzin bei Potsdam hat das Geoforschungsinstitut Potsdam die unterirdische Lagerung des Klimagifts untersucht. 60.000 Tonnen reinen Kohlendioxids wurden in eine 650 Meter tiefe poröse Sandsteinformation gepumpt. Vattenfall wollte sein CCS-Abgas in der Altmark in ausgegasten Erdgaslagerstätten verpressen, RWE eine Rohrleitung nach Schleswig-Holstein bauen. Wegen technischer Probleme und Bürgerprotest wurden die Vorhaben gestoppt.
Ob eine sichere CO2-Endlagerung tatsächlich für viele Jahrhunderte garantiert werden kann, ist ungeklärt. Laut einer Studie der Stanford University in den USA kommt es bei der Verpressung von CO2 in den Boden sehr wahrscheinlich zu schwachen Erdbeben, bei denen die unterirdischen Speicher undicht werden können. Deshalb sei CCS eine riskante und wahrscheinlich erfolglose Strategie zur Treibhausgas-Reduktion.
Ein kurzfristiger Austritt größerer CO2-Mengen an Land wäre lebensgefährlich, denn ab einer Konzentration von etwa acht bis zehn Prozent in der Atemluft ist das farb- und geruchlose Kohlendioxid tödlich. Es ist schwerer als Luft und könnte sich etwa in Talmulden sammeln. Aber auch, wenn das Klimagas nur sehr langsam wieder austritt und dabei jährlich nur 0,01 Prozent der eingelagerten Menge erreicht, verfehlt die CO2-Speicherung ihr Ziel.
Gestritten wird auch darum, wer für eventuelle Leckagen haftet. Die Energieunternehmen erklärten zwar, die Technologie könne sicher gemacht werden, wollen aber nicht haften.
Europäische Wissenschaftler erforschen zurzeit, ob CO2 unter der Nordsee gespeichert werden kann. Das europaweit größte Speicherpotenzial wird in tiefen salzhaltigen Grundwasserleitern vor der gesamten Nordseeküste sowie in weit unter dem Meeresboden gelegenen geologischen Formationen vermutet. Allerdings sind die Formationen durch mehr als 10.000 Bohrungen nach Gas und Öl teilweise gestört.
Proteste und Verbote
Für Umweltorganisationen und Bürgerinitiativen ist CCS nur eine Hinhaltestrategie der Stromkonzerne, um den Weiterbetrieb ihrer fossilen Kraftwerke zu rechtfertigen. Tatsächlich ist bisher nicht absehbar, ob die Technologie einmal sicher und bezahlbar sein wird.
Die meisten der ambitionierten CCS-Projekte sind inzwischen aus Kostengründen aufgegeben worden, in Deutschland ebenso wie im Ausland. Alle EU-Projekte wurden beendet.
Nach starken Bürgerprotesten in mehreren deutschen Bundesländern trat in Deutschland 2012 ein CCS-Gesetz in Kraft, das den Bundesländern die Möglichkeit gibt, CCS auf ihrem Territorium zu verbieten. Mehrere Bundesländer haben bereits davon Gebrauch gemacht.
In Österreich ist CCS seit 2011 verboten.
