Klimawandel 26.11.2024, 15:03 Uhr

Forschende testen „beschleunigte Verwitterung“ im Kampf gegen CO₂

Ein Forschungsteam testet die Methode der „beschleunigten Verwitterung“, bei der Kalkstein auf Feldern verteilt wird, um CO₂ aus der Luft zu binden.

Forschung zur „verbesserten Verwitterung“: Kalkstein als CO₂-Speicher. Foto: PantherMedia / casadaphoto

Forschung zur „verbesserten Verwitterung“: Kalkstein als CO₂-Speicher.

Foto: PantherMedia / casadaphoto

Forschende der Northwestern University hat vom US-Energieministerium (DOE) 5,1 Millionen US-Dollar erhalten, um die Methode der „beschleunigten Verwitterung“ zu testen. Dabei wird zerkleinertes Gestein auf landwirtschaftlichen Flächen ausgebracht, um Kohlendioxid (CO₂) aus der Atmosphäre zu entfernen. Diese Technik könnte jährlich Milliarden Tonnen CO₂ binden und über Tausende von Jahren speichern. Allerdings müssen die Forschenden noch weitere Untersuchungen durchführen, um zu klären, ob diese Methode ein realistischer Ansatz für die Dekarbonisierung ist.

Mit der neuen Finanzierung wird das Team Kalkstein auf einer Farm in Südl-Illinois testen, um herauszufinden, wie gut diese Methode CO₂ aus der Luft entfernt. Obwohl Landwirte Kalkstein schon zur Verbesserung des pH-Werts des Bodens längst nutzen, gibt es bisher wenig Forschung dazu, wie diese Praxis zur CO₂-Bindung optimiert werden kann.

Beschleunigte Verwitterung zur Bindung von CO₂

„Soweit ich weiß, wurde Kalkstein bislang noch nicht aus der Perspektive der Verwitterung untersucht. Landwirte setzen Kalkstein seit jeher ein, um den pH-Wert des Bodens zu regulieren, da es eine schnelle Auflösungsrate aufweist – das ist also nichts Neues. Aber im Hinblick auf die beschleunigte Verwitterung zur Bindung von CO₂ und zur Bildung von gelöstem Bikarbonat wurde dies bisher noch nicht erforscht“, sagte Maurice Bryson, CEO von Silicate. Silicate, ein irisches Start-up, setzt auf das Konzept des „Beschleunigten Verwitterns“ (engl. „Enhanced Weathering“), um CO₂ zu binden. Das Northwestern-Team arbeitet mit Silicate Carbon zusammen.

Protokolle zur beschleunigten Verwitterung entwickeln

Die Forschenden wollen den CO₂-Entfernungsprozess durch die Sammlung und Analyse von Wasser- und Bodendaten über zwei Jahre hinweg beschleunigen. Ziel ist es, Protokolle zur beschleunigten Verwitterung zu entwickeln, die Landwirte im Mittleren Westen und anderen Regionen leicht anwenden können. Neben einer sicheren und dauerhaften Lösung für die Dekarbonisierung erhoffen sich die Forscher, dass Landwirte zusätzliches Einkommen durch den Verkauf von CO₂-Kompensationszertifikaten erzielen können.

Stellenangebote im Bereich Energie & Umwelt

Energie & Umwelt Jobs
Hochschule Reutlingen-Firmenlogo
Akademische:r Mitarbeiter:in "Wärmewende" (m/w/x) Hochschule Reutlingen
Reutlingen Zum Job 
IPH Institut "Prüffeld für elektrische Hochleistungstechnik" GmbH-Firmenlogo
Ingenieur Elektrotechnik LV (m/w/d) IPH Institut "Prüffeld für elektrische Hochleistungstechnik" GmbH
Berlin-Marzahn Zum Job 
Mall GmbH-Firmenlogo
Ingenieur Wasserwirtschaft / Umweltwissenschaft (m/w/d) Mall GmbH
Donaueschingen Zum Job 
Stadtwerke Bad Vilbel GmbH-Firmenlogo
Referent Regulierungsmanagement (m/w/d) Stadtwerke Bad Vilbel GmbH
Bad Vilbel Zum Job 
VGH Versicherungen-Firmenlogo
Energiemanager (m/w/d) VGH Versicherungen
Hannover Zum Job 
Landeswohlfahrtsverband Hessen (LWV)-Firmenlogo
Dipl.-Ingenieurin / Dipl.-Ingenieur (m/w/d) oder Bachelor / Master (m/w/d) Fachrichtung Architektur oder Bauingenieurwesen Landeswohlfahrtsverband Hessen (LWV)
HUBER SE-Firmenlogo
Vertriebsingenieur (m/w/d) Industrial Solutions - Team Food HUBER SE
Berching Zum Job 
naturenergie netze GmbH-Firmenlogo
Teamleiter (m/w/d) Netzentwicklung naturenergie netze GmbH
Rheinfelden (Baden) Zum Job 
einsfünf Beratungsgesellschaft mbH-Firmenlogo
Berater*in Energiemanagement einsfünf Beratungsgesellschaft mbH
Aachen, Düsseldorf, Köln Zum Job 
Stadtwerke Weimar Stadtversorgungs-GmbH-Firmenlogo
Planungsingenieur (m/w/d) Fernwärme Stadtwerke Weimar Stadtversorgungs-GmbH
Propan Rheingas GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Senior Energieberater (m/w/d) Propan Rheingas GmbH & Co. KG
Technische Universität Berlin-Firmenlogo
Betriebliche*r Umweltbeauftragte*r, Gefahrgutbeauftragte*r, Abfallbeauftragte*r, Gewässerschutzbeauftragte*r / Technische*r Beschäftigte*r (d/m/w) Technische Universität Berlin
Technische Universität Berlin-Firmenlogo
Fachkraft für Arbeitssicherheit / Sicherheitsingenieur*in / Technische*r Beschäftigte*r (w/m/d) - Stabsstelle SDU - Entgeltgruppe 12 TV-L Berliner Hochschulen Technische Universität Berlin
Abfallwirtschaftsbetrieb München-Firmenlogo
Ingenieur*in für Projektplanung (w/m/d) Abfallwirtschaftsbetrieb München
München Zum Job 
Freie Universität Berlin-Firmenlogo
Ingenieur*in (m/w/d) für Gebäude- und Energietechnik als Gruppenleitung Freie Universität Berlin
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Servicetechniker (w/m/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
München Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Techniker in der Tunnelüberwachung und Verkehrssteuerung (w/m/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
München Zum Job 
Ostbayerische Technische Hochschule Amberg-Weiden (OTH)-Firmenlogo
Professur (m/w/d) der BesGr. W 2 für das Lehrgebiet Solar Energy and Building Automation Ostbayerische Technische Hochschule Amberg-Weiden (OTH)
Freie Universität Berlin-Firmenlogo
Referatsleiter*in (m/w/d) für die Betriebstechnik und die bauliche Unterhaltung (Ingenieur*in für Aufgaben des technischen Betriebes) Freie Universität Berlin
BG ETEM-Firmenlogo
Aufsichtsperson gemäß des § 18 SGB VII (m/w/d) für ein Aufsichtsgebiet in der Region Dinkelsbühl, Aalen, Schwäbisch-Hall in den Branchenkompetenzen Elektrotechnische Industrie und Feinmechanik BG ETEM
Nürnberg Zum Job 

„Das Interesse an der beschleunigten Gesteinsverwitterung ist in den letzten Jahren stark gewachsen“, sagte Andrew D. Jacobson, Professor für Erd- und Planetenwissenschaften an der Northwestern University und Hauptforscher des Projekts. „Die Dekarbonisierungsindustrie wächst schnell, und Northwestern ist bestens aufgestellt, um eine führende Rolle bei der Weiterentwicklung der verbesserten Verwitterung zu übernehmen. Wir sind entschlossen, das Potenzial dieser Methode mit höchster wissenschaftlicher Genauigkeit zu testen.“

Kalkstein vs. Basalt

Die Studie konzentriert sich auf Kalkstein, wird aber auch andere Materialien wie Basalt und Wollastonit testen. Bisher wurde meist Basalt verwendet, weil er schneller verwittert als andere Gesteine wie Granit. Kalkstein verwittert jedoch noch schneller, was die Messung der CO₂-Entfernungsraten erleichtern könnte.

„Die meisten Teams nutzen Basalt, weil es über geologische Zeiträume Kohlenstoff speichert. Doch wir haben in den letzten drei Jahren festgestellt, dass Kalkstein CO₂ viel schneller binden kann“, erklärte Bryson.

Wenn der Boden zu sauer wird, hilft Kalkstein, den pH-Wert zu neutralisieren und die Verfügbarkeit von Nährstoffen für die Pflanzen zu verbessern. Im Rahmen der neuen Studie werden die Forschenden untersuchen, ob Kalkstein häufiger und/oder in größeren Mengen ausgebracht werden sollte.
Nachdem diese Experimente abgeschlossen sind, planen die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen, Ergebnisse zu erhalten, die dazu beitragen könnten, die CO₂-Entfernung zu optimieren und vorherzusagen. Während die verbesserte Verwitterung allein den Klimawandel nicht umkehren kann, könnte sie ein weiteres Werkzeug sein, um die Erderwärmung zu verlangsamen.

„Der Klimawandel ist da, und die Welt passt ihr Verhalten noch nicht an“, sagte Bryson. „Wir müssen also neue Lösungen finden, die helfen können, die Auswirkungen der Verbrennung fossiler Brennstoffe zu verringern.“

Zur Originalpublikation

Ein Beitrag von:

  • Alexandra Ilina

    Redakteurin beim VDI-Verlag. Nach einem Journalistik-Studium an der TU-Dortmund und Volontariat ist sie seit mehreren Jahren als Social Media Managerin, Redakteurin und Buchautorin unterwegs.  Sie schreibt über Karriere und Technik.

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.