Es wirkt ein wenig wie Zauber, was der Österreichische Biomasse-Verband mit dem Folder „Natürlicher CO2-Kreislauf und Negativemissionen“ verspricht. Lesen Sie hier, was dahintersteckt.
Infolge der Verbrennung von Kohlenstoff aus der Erdkruste beim Einsatz der fossilen Energieträger Kohle, Öl und Erdgas ist die globale CO2-Konzentration in der Atmosphäre seit Beginn der Industrialisierung um 52 Prozent auf 423 ppm im Jahr 2024 gestiegen. Damit verbunden ist die Klimaerhitzung mit immer häufigeren und intensiveren Hitzewellen, Dürren, Starkniederschlägen und Überschwemmungen.
Holz bindet CO2
Bioenergie hingegen ersetzt fossilen durch biogenen Kohlenstoff aus dem oberirdischen Photosynthese-Kreislauf. Dadurch wird die CO2-Bilanz verbessert und der Treibhauseffekt nicht weiter verschärft. Holzprodukte bremsen den Klimawandel zusätzlich ein, indem sie Materialien mit einem größeren CO2-Abdruck (etwa Zement) ersetzen, Kohlenstoff langfristig speichern und am Ende ihrer Lebensdauer Energie bereitstellen. Interessante Fakten liefert dazu eine Studie der Universität für Bodenkultur Wien (BOKU), des Internationalen Instituts für angewandte Systemanalyse (IIASA), des Umweltbundesamtes und des Bundesforschungszentrums für Wald (BFW). „Die Speicherung von Kohlenstoff in Biomasse und Holzprodukten, die Nutzung von Bioenergie hauptsächlich aus Nebenprodukten der Holzverarbeitung und die Substitution von fossil-basierten Produkten sind laut dieser Studie eine beständige Treibhausgassenke, die in Österreich zwischen 1990 und 2022 durchschnittlich 14 Prozent der heimischen Treibhausgasemissionen kompensiert hat“, erklärt man beim Biomasse-Verband.
Es geht noch mehr
Aufgrund des hohen Gehaltes an Treibhausgasen in der Atmosphäre reicht die Emissionsreduktion allein nicht mehr aus. Auch in Zukunft wird es noch schwer vermeidbare Prozessemissionen etwa aus den Branchen Steine, Erden, Glas (z. B. Zement- und Kalkindustrie) und der Metallindustrie sowie energetische Emissionen aus Raffinerien und der Müllverbrennung geben. Mit der 2024 aufgestellten österreichischen Carbon Management Strategie (CMS) soll das Verbot der geologischen CO2-Speicherung im Inland aufgehoben und der Rechtsrahmen für ein Management schwer vermeidbarer Restemissionen in Österreich geschaffen werden.
Mithilfe von Negativemissionstechnologien wie BECCS oder Biokohle kann CO2 aus der Atmosphäre entfernt werden. Bei BECCS (Bioenergy with Carbon Capture and Storage) wird CO2 aus dem Abgas der Biomasseverbrennung abgeschieden, verdichtet, zu einer Lagerstätte transportiert und permanent in der Erdkruste eingelagert. Es kommt so zu einem Doppeleffekt: zur Substitution fossiler Energieträger und zu negativen Emissionen. BECCS kann laut Biomasse-Verband bei passenden Rahmenbedingungen bis 2040 einen jährlichen Beitrag von fünf bis zehn Mio. Tonnen an Negativemissionen in Österreich leisten. Die Kombinationsmöglichkeit mit der CO2-Abscheidung in der Zementindustrie, der Müllverbrennung und der Stahlerzeugung biete einen weiteren Wettbewerbsvorteil. Der möglichst schnelle Ausstieg aus fossilen Energieträgern müsse aber weiterhin die oberste Prämisse des Klimaschutzes bleiben.
Download unter: biomasseverband.at/publikationen
Wie sicher unterirdische CO2-Lager langfristig sind: Wenn CO2 eingefangen und tief in den Boden gepumpt wird, stellt sich die Frage: Wie sicher ist das? Hochaufwendige numerische Simulationen auf Supercomputern sollen nun erstmals genau zeigen, was passiert, wenn sich CO2 mit Grundwasser mischt: In einem komplexen Zusammenspiel aus CO2-reicheren und CO2-ärmeren Bereichen sinkt das CO2-reichere Wasser langsam nach unten, das CO2 kann somit dauerhaft in der Erde aufbewahrt werden, teilt die TU Wien mit. „Pures CO2 hat zwar eine geringere Dichte als Wasser, aber die Sache ändert sich, wenn CO2 in Wasser gelöst ist. Bei dieser Vermischung wird das Gesamtvolumen kleiner, eine dichtere Flüssigkeit entsteht“, erklärt Marco De Paoli, Leiter des Forschungsprojektes.
Damit das alles funktioniert, braucht man eine möglichst undurchlässige Gesteinsschicht, unter der sich das CO2 zunächst sammeln kann. Das Gestein darunter sollte möglichst porös sein, damit das CO2-haltige Wasser leicht nach unten sinken kann. Ist das geschehen, spiele die undurchlässige Gesteinsschicht darüber keine Rolle mehr. Auch geologische Veränderungen, etwa Erdbeben oder menschliche Eingriffe, würden die Situation nicht mehr beeinflussen.
In seinem ERC-Forschungsprojekt will Marco De Paoli in den nächsten Jahren an der TU Wien noch weitere wichtige Fragen beantworten.
- Bildquellen -
- BECCS: Montanuniversität Leoben
