Umwelttechnik 21.10.2005, 18:40 Uhr

Ein Kraftwerk ohne Kohlendioxid-Ausstoß  

VDI nachrichten, Düsseldorf, 21. 10. 05 – Europas Energiewirtschaft untersucht Möglichkeiten, das bei der Verbrennung in Kraftwerken entstehende Kohlendioxid von der Erdatmosphäre fern zu halten. Infrage kommt beispielsweise die Einlagerung in Kohlegruben oder Gesteinsschichten. Oder das CO2 wird in Erdgas- und Ölfelder gepumpt, um den für die Förderung nötigen Druck zu erhöhen.

Das weltweit erste „CO2-freie“ Kraftwerk, das mit fossiler Energie betrieben wird, entsteht im Nordosten von Schottland. Umgerechnet rund 750 Mio. € investiert ein von den Erdölkonzernen BP, ConocoPhillips und Shell angeführtes Konsortium in das neue Gasturbinen-Kraftwerk mit einer Leistung von 350 MW. Mit dem Bau in Aberdeenshire soll im kommenden Jahr begonnen werden. Ein Projekt mit Doppelnutzen: Versorgt wird das neue Kraftwerk mit Erdgas aus der Nordsee. In einem speziellen Prozess wird das Gas in Wasserstoff und Kohlendioxid aufgespalten. Mit dem Wasserstoff wird elektrischer Strom erzeugt. Die ab dem Jahr 2009 zur Verfügung stehende elektrische Energie reicht aus, um eine viertel Million Haushalte zu versorgen. Pro Jahr könnten so 1,3 Mio. t Kohlendioxid „eingespart“ werden.

Das abgetrennte Kohlendioxid wird per Pipeline zu dem 240 km entfernten Miller-Erdölfeld in der Nordsee verfrachtet und dort 4 km tief unter die Lagerstätte gepumpt. Auf diese Weise steigt der Druck in dem von der Schließung bedrohten Ölfeld. Das Investorenkonsortium, das auch die Lagerstätte betreibt, hofft so noch für 15 bis 20 Jahre Erdöl und zusätzlich Erdgas fördern zu können. Die so genannte Enhanced Oil Recovery-Technik wird seit Jahren von der Industrie eingesetzt, um die Ausbeute von Erdöl- und Erdgasfeldern zu steigern. Das Prinzip ist einfach: Bei der Injektion von CO2 werden die Pumpen umgekehrt wie bei der Ölförderung laufen gelassen.

Angesichts zunehmender Probleme die im Kyoto-Protokoll vereinbarten Minderungsziele für den CO2-Ausstoß noch fristgemäß zu erreichen, überlegen die USA und die EU große Mengen des Treibhausgases unter der Erde zu deponieren. Geologen glauben, dass es dort im Laufe von Jahrzehnten oder Jahrhunderten zu Kalk umgewandelt wird. Schätzungen gehen davon aus, dass unter der Nordsee mindestens 1,6 Mrd. t CO2 deponiert werden könnten. Bislang fehlen jedoch Langzeiterfahrungen mit der Technik in großem Stil. Diese könnte das Projekt liefern. Die britische Regierung hat bereits angekündigt die CO2-Deponierung mit umgerechnet etwa 40 Mio. € zu fördern. Die Industrie hofft auf einen Exportschlager. „Wir haben die Absicht, die Erfahrungen aus dem Projekt und die dabei entwickelten Technologien weltweit zu vermarkten“, erklärte der BP-Vorstandsvorsitzende Lord Browne.

Interesse an dem Verfahren zeigt auch die deutsche Energiewirtschaft. In Voruntersuchungen unter Leitung der TU Clausthal erkunden E.on-Ruhrgas, Vattenfall, Wintershall und die EEG-Erdgas Erdöl Berlin, wie sich mit Hilfe der CO2-Injektion die Ausbeute von Erdgaslagerstätten steigern lässt, die vor der Erschöpfung stehen. Ziel des vom Bundesforschungsministerium mit 7,5 Mio. € unterstützten Konsortiums ist die Erstellung einer Machbarkeitsstudie für ein erdgasbetriebenes Kraftwerk, bei dem das produzierte CO2 an Ort und Stelle in den Boden gepumpt wird, um die Erdgasförderung zu unterstützen.

Geprüft werden sollen zudem Speichermöglichkeiten wie die Einlagerung von CO2 in Kohleflözen und in stillgelegten Kohlegruben sowie die unterirdische Umwandlung in Kalk. Infrage kommt auch die Einlagerung von CO2 in salzwasserhaltige Sandsteinschichten, wie Untersuchungen der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe in Hannover ergeben haben. Diese zeigen, dass der Untergrund im norddeutschen Becken, das sich vom nördlichen Münsterland bis in die Nordsee und von der niederländischen bis zur polnischen Grenze erstreckt, besonders geeignet ist. Die Experten schätzen, dass die Speicherkapazität der Gesteinsschichten ausreicht, um den deutschen CO2-Ausstoß mehrerer Jahrzehnte aufzunehmen.

SILVIA VON DER WEIDEN

Von Silvia von der Weiden
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