Wissenschaftliche Studie zum technischen Stand der Speicherung und des Pipeline-Transports von CO2

Die Vermeidung von Treibhausgasemissionen ist eine der wichtigsten Methoden zur Verringerung der Effekte des Klimawandels. Bestimmte Prozesse können jedoch die Entstehung von Kohlendioxid trotz des Einsatzes erneuerbarer Energien nicht vermeiden (z. B. Zement- und Stahlproduktion). Für diese Industrien bleibt die Abscheidung und Speicherung von Kohlendioxid die vielversprechendste Möglichkeit, um zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen beizutragen.

Die Abscheidung und Speicherung von Kohlendioxid (CCS) ist eine Technologie, die darauf abzielt, Kohlendioxid direkt an der Emissionsquelle abzuscheiden, über Pipeline, Schiff oder LKW zu einer Injektionseinrichtung zu transportieren und dort in geologische Formationen zu injizieren – entweder zur dauerhaften Speicherung oder zur weiteren Nutzung (CCUS). Die ersten CCS-Operationen wurden 1996 mit Sleipner vor der norwegischen Küste aufgenommen und gelten als wegweisend für diese Technologie. CCUS-Anwendungen werden seit vielen Jahrzehnten insbesondere zur erweiterten Ölgewinnung eingesetzt. In der Europäischen Union wurde 2009 die Richtlinie 2009/31/EG verabschiedet, die als umfassender Rechtsrahmen für die geologische CO₂-Speicherung in den Mitgliedstaaten dient. Das derzeitige Bundesgesetz zur Kohlendioxidspeicherung in Deutschland, das erhebliche Hürden für die nationale Umsetzung von CCS enthält, wurde überprüft und eine Gesetzesnovelle mit erleichterten Genehmigungsverfahren für Transportnetze sowie der Ausweisung der Ausschließlichen Wirtschaftszone als Hauptgebiet für CCS-Betriebe wurde entworfen. Zusätzlich bezeichnet die Bundesstrategie für Kohlenstoffmanagement CCS als unverzichtbares Instrument zur Erreichung der Klimaneutralität.

Das Projekt DGMK 887 hat eine wissenschaftliche Übersicht über den aktuellen und zukünftigen Stand von CCS- und CCUS-Operationen weltweit erstellt. Die Studie untersucht die relevanten internationalen Standards, Technologien und Methoden für den Transport, die Injektion und die Speicherung des abgeschiedenen Kohlendioxids. Das aufkommende Konzept der Zwischenspeicherung, das als Puffer zwischen der Lieferung von CO₂ zu den Injektionsstellen und der Injektion selbst agiert, wird ebenfalls behandelt. Frühe und laufende Projekte weltweit (on- und offshore) werden exemplarisch genannt und deren Einfluss auf nachfolgende Vorhaben analysiert. Wichtige Überwachungsstrategien (Monitoring-Strategien) während des Injektions- und Nachinjektionsprozesses sowie Methoden zur Risikobewertung werden aufgeführt. Die Literaturstudie schließt mit der Bewertung, wie die Erfahrungen aus internationalen Projekten auf eine nationale CCS-Strategie für Deutschland übertragen werden können.