Erstmalige Erforschung von Kraftwerkskohlendioxid in geologischer Speicherung
04.05.2011 | Potsdam/Ketzin: Heute hat das Deutsche GeoForschungsZentrum GFZ erstmals Kohlenstoffdioxid (CO2) aus einem Kraftwerk unterirdisch gespeichert. An seinem Pilotstandort zur wissenschaftlichen Untersuchung der geologischen Speicherung des Treibhausgases CO2 im brandenburgischen Ketzin werden versuchsweise über einen Zeitraum von etwa einem Monat 2.000 Tonnen industriell abgeschiedenes CO2 aus der Versuchsanlage Schwarze Pumpe injiziert.
Bisher wurde am Forschungsstandort des GFZ seit Juni 2008 Kohlenstoffdioxid gespeichert, das für die Lebensmittelproduktion geeignet ist. Dieses CO2 hat einen Reinheitsgrad von mehr als 99,9 Prozent. „Unsere bisherigen Arbeiten am Standort Ketzin haben fundamentale Erkenntnisse zum Injektionsprozess selbst, zum Ausbreitungsverhalten des CO2 im Speichergestein sowie zur Entwicklung, Erprobung und Validierung verschiedener Überwachungsmethoden geliefert“, sagte Dr. Michael Kühn, Leiter des Zentrums für CO2-Speicherung am GFZ in Potsdam. „Das jetzt eingesetzte CO2 aus Schwarze Pumpe hat mit über 99,7 Prozent ebenfalls einen hohen Reinheitsgrad, enthält aber geringe Spuren der im Kraftwerksbetrieb anfallenden Beimengungen anderer Gase.“ Es ist ein weiterer wichtiger Schritt bei der Untersuchung der Injektion und Speicherung von CO2 aus technischen Prozessen und der Umsetzung der gesamten CCS-Technologiekette (Carbon Capture and Storage) aus Abscheidung, Transport und Speicherung. Michael Kühn betont: „Wir betreiben am Standort Ketzin Grundlagenforschung. Wir untersuchen, ob die geologische Speicherung des Treibhausgases eine Option für die Reduktion der CO2-Emissionen ist. Sicherheit für Mensch und Natur stehen dabei für uns an erster Stelle. Deshalb erforschen wir die Wechselwirkung zwischen Gestein, Gas und technisch bedingten Gasbeimengungen zunächst mit solch geringen Mengen.“ Es handelt sich dabei im Wesentlichen um Schwefel- und Stickstoffverbindungen, die beim Abtrennen des Kohlendioxids anfallen. Die Versuchsanlage der Vattenfall Europe AG in Schwarze Pumpe ist derzeit die einzige Anlage, die industriell abgetrenntes Kohlendioxid liefern kann. „Die bergrechtliche Genehmigung durch das Landesamt für Bergbau, Geologie und Rohstoffe bezieht sich ausschließlich auf diesen Herkunftsort. Ketzin ist und bleibt ein Forschungsvorhaben“, so Michael Kühn.
Die CCS-Technologie hat zum Ziel, das bei Kraftwerks- und Industrieprozessen (z.B. auch Stahl und Zement) anfallende CO2 aus dem Abgasstrom abzuscheiden, danach sicher in tiefliegenden geologischen Formationen zu speichern und so seine Emission in die Atmosphäre zu verhindern. Der vom GFZ geleitete Pilotstandort Ketzin ist der erste europäische Forschungsstandort, der die geologische CO2-Speicherung in einem salinen Aquifer auf dem Festland untersucht. Aufgrund seiner Einzigartigkeit ist es ein Pilotstandort mit Weltruf, wie die zahlreichen internationalen Kooperationen zeigen. Hier wurden seit dem 30. Juni 2008 unter Federführung des GFZ im Rahmen nationaler und internationaler Forschungsprojekte bisher 48.500 Tonnen lebensmittelreines CO2 injiziert und gespeichert. Die jetzt umgesetzte Injektion und Speicherung von CO2 aus einem realen Kraftwerksabscheideprozess erfolgt im Rahmen des vom BMBF geförderten Projektes CO2MAN, dem neben dem GFZ weitere nationale und internationale wissenschaftliche und industrielle Partner angehören.
Die Injektion des CO2 aus der Versuchsanlage Schwarze Pumpe wird mit einem detaillierten wissenschaftlichen Überwachungsprogramm begleitet. Die am Standort Ketzin eingesetzten Überwachungsmethoden zählen zu den umfangreichsten und innovativsten, die im Bereich der CO2-Speicherung weltweit eingesetzt werden.
