Angesichts der globalen Erwärmung reicht es nicht aus, nur die Emissionen zu reduzieren, wir müssen auch „Kohlenstoff“ einfangen!

Die Welt steht jetzt wirklich am Rande der Gefahr. Wenn es zu einem Atomkrieg kommt, will niemand, dass es dazu kommt. Wenn es jedoch nicht gelingt, die Kohlendioxidemissionen unter Kontrolle zu bringen, wird die globale ökologische Situation in 80 Jahren viel schlimmer sein, als wenn ein Atomkrieg ausbrechen würde. Denken Sie nicht, dass 80 Jahre eine lange Zeit sind. Das hat nichts mit mir zu tun. Darauf müssen sich die Enkel vorbereiten.

Tatsächlich ist die globale Erwärmung eine drohende Gefahr wie ein „graues Nashorn“ mit enormen Auswirkungen, und wenn sie erst einmal da ist, kann man nichts mehr tun, um sie aufzuhalten. Selbst wenn durch menschliche Aktivitäten künftig keine Tonne Kohlendioxid mehr in die Atmosphäre freigesetzt wird, werden die globalen Temperaturen aufgrund der derzeitigen Trägheit immer noch steigen.

Diese enorme Trägheit wird etwa 150–200 Jahre anhalten. Dann wird die Natur den Kohlenstoffkreislauf nutzen, um das seit der industriellen Revolution freigesetzte überschüssige Kohlendioxid wieder in der Erdkruste und den Körpern von Tieren und Pflanzen zu binden. Ohne neue Technologien wird es für uns also tatsächlich zu spät sein, auch wenn uns noch 80 Jahre bleiben.

Glücklicherweise sind seit 2010 einige Technologien zur Kohlenstoffabscheidung und -sammlung auf den Markt gekommen. Wir können Kohlendioxid aktiv aus der Luft zurück in den Boden bringen, was der gesamten Menschheit einen Hoffnungsschimmer gegeben hat. Die Kohlenstoffabscheidungstechnologie wird allgemein als „CCSU“ bezeichnet. Die letzten drei Buchstaben stehen für die Abscheidung, Speicherung und Wiederverwendung von Kohlendioxid. Dies ist zufällig auch die Reihenfolge der Reife, wobei die Erfassung der Reife am nächsten kommt.

Tatsächlich geht es bei der Kohlenstoffabscheidung nicht nur darum, die Luft zu filtern und das darin enthaltene Kohlendioxid herauszuziehen. Dies ist die am wenigsten ausgereifte Methode und wird am wenigsten wahrscheinlich in großem Maßstab umgesetzt. Da der Kohlendioxidgehalt der Luft so gering ist (weniger als 0,4 Promille), ist es nicht kosteneffizient, etwas mit einem so geringen Gehalt aus der Luft herauszufiltern. Es ist ein bisschen so, als würden Sie in die Wüste gehen, um Löcher zu graben und Wasser zu finden. Wahrscheinlich müssen Sie mehrere Löcher graben, bevor ein paar Tropfen heraussickern, aber der Schweiß, den Sie vergießen, ist viel mehr als diese paar Wassertropfen.

Daher wird die in Zukunft am weitesten verbreitete Methode zur Kohlenstoffabscheidung darin bestehen, Kohlendioxid an der Quelle der Kohlendioxidemissionen abzuscheiden, also direkt am Auspuffrohr. Die Kohlendioxidkonzentration beträgt hier mindestens 10 %, was deutlich höher ist als die Konzentration von wenigen Promille. Es gibt drei Hauptabscheidungsmethoden: Abscheidung nach der Verbrennung, Abscheidung vor der Verbrennung und Abscheidung durch sauerstoffangereicherte Verbrennung.

Bei der Post-Combustion-Capture wird, wie der Name schon sagt, nach der Brennkammer, in der fossile Energie verbrannt wird, ein Absorptions- und Abscheidungsgerät angeschlossen, und Kohlendioxid wird mithilfe chemischer Methoden wie ein Staubsauger absorbiert. Dieses Gerät kann mindestens 90 % des emittierten Kohlendioxids auffangen, und es sind keine größeren Änderungen an der bestehenden Fabrik erforderlich. Es müssen lediglich am Ende der Emissionen entsprechende Dekarbonisierungsanlagen hinzugefügt werden. Der Nachteil besteht jedoch darin, dass der Energieverbrauch bei der Erfassung nicht gering ist. Ein Drittel der ursprünglichen Leistung des Kraftwerks wird für die Kohlenstoffabscheidung verwendet und benötigt zudem viel Platz.

Eine weitere Möglichkeit zur Kohlenstoffabscheidung besteht darin, den Kohlenstoff vor der Verbrennung abzuscheiden. Dies ähnelt der Methode zur Erzeugung von Kohlegas. Unter der Einwirkung von heißem Wasserdampf vergasen fossile Brennstoffe und es entstehen Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Methan, Wasserstoff und Stickstoff. Alles, was verbrannt werden kann, kann als Brennstoff verwendet werden. Das zuerst abgetrennte Kohlendioxid kann durch Auffangen in einer flüssigen Lösung gesammelt werden. Leider ist diese Technologie für herkömmliche Kohlekraftwerke nicht geeignet. Ein Einsatz ist nur in neu errichteten Kraftwerken und Chemieanlagen, insbesondere solchen zur Wasserstoffproduktion, möglich.

Der letzte Teil ist eine sauerstoffangereicherte Verbrennung. Einfach ausgedrückt: Wie sauerstoffangereichert sollte es sein? Der Sauerstoffgehalt beträgt etwa 95 %. Die Vorteile sind ein hoher Verbrennungswirkungsgrad, eine hohe Kohlendioxidkonzentration und eine geringere Stickoxidbelastung. Aber auch die Nachteile liegen auf der Hand. Die Verbrennung von Sauerstoff in dieser Konzentration stellt zu hohe Anforderungen an den Ofen, da die Temperatur auf einmal stark ansteigt. Wir müssen die Fabrik noch von Grund auf neu bauen.

Selbst wenn das Kohlendioxid abgeschieden wird, ist dies nur der erste Schritt auf einem langen Weg, denn es muss noch eine zuverlässige Methode zur Speicherung gefunden werden. Sie können es nicht in einen Tank geben. Dies ist ein Problem, das durch eine andere Technologie gelöst werden muss.