Kampf gegen den Klimawandel Wie Treibhausgas zu Stein wird

Mondbasaltstein im Naturhistorischen Museum Wien, Österreich. Forscher arbeiten an der Speicherung von Kohlendioxid, zum Beispiel in Basaltgestein, um den Klimawandel aufzuhalten | © Getty Images

Mondbasaltstein im Naturhistorischen Museum Wien, Österreich. Forscher arbeiten an der Speicherung von Kohlendioxid, zum Beispiel in Basaltgestein, um den Klimawandel aufzuhalten Foto: Getty Images

Das Hadschar-Gebirge zieht schon lange Wissenschaftler an, die die Historie unseres Planeten ergründen wollen. Die Bergkette im nordöstlichen Oman bietet wohl den weltweit am besten erhaltenen Ophioliten. Neuerdings zeigen sich allerdings auch Forscher an dem vom Meeresboden aufs Land geschobenen vulkanischen Gestein interessiert, die sich nicht mit der Erdgeschichte, sondern der Zukunft unseres Planeten beschäftigen. Denn es könnte eines Tages helfen, den Klimawandel zu stoppen.

Um das klimaschädliche Kohlendioxid zu reduzieren, wird nicht nur nach Möglichkeiten und Technologien geforscht, um den Ausstoß zu reduzieren, sondern auch danach, wie man Kohlendioxid aus der Atmosphäre fernhalten kann. Schon seit Jahrzehnten wird an der Abscheidung und Speicherung des Gases (kurz CCS für Carbon Capture and Storage) gearbeitet. Allerdings erwiesen sich die konventionellen Techniken bislang als teuer und wenig verlässlich. Hierbei wird CO2 direkt an Kraftwerken abgeschieden und unterirdisch gespeichert. Das Problem: Das Gas kann zumindest zum Teil wieder in die Luft austreten.

Schnelle Mineralisierung, dauerhafte Einlagerung

In Island hat daher ein Team unter Leitung von Juerg Matter von der University of Southampton untersucht, wie Basalt auf natürliche Weise CO2 mineralisiert. Dieser Vorgang dauert meist mehrere Millionen Jahre, Matters Team ist es gelungen, diesen Prozess extrem zu beschleunigen. Dazu haben sie CO2 mit Wasser gemixt und diese Mischung direkt in das vulkanische Gestein gepumpt. Der Mineralisierungsprozess dauert hier nur zwei Jahre. In dieser Methode sieht Matter einen großen Vorteil gegenüber den konventionellen CCS-Ansätzen, da die Einlagerung dauerhaft ist und kein Gas austreten kann.

Durch den Erfolg in Island optimistisch gestimmt, hat Matter seinen Blick Richtung Oman gelenkt. „Das Gestein dort könnte noch viel bessere Ergebnisse erzielen“, so der Geologe. Seinen Schätzungen nach dürfte das grobkörnige Gestein des Samail Ophioliten in Oman, das einst den Erdmantel bildete, noch viel schneller mit CO2 reagieren als das isländische Basalt.

Diese vielversprechende Perspektive hat auch bereits einige Geldgeber überzeugt. Das Oman-Bohrprojekt, bei dem Matter einer der leitenden Manager ist, wird von großen Institutionen wie der NASA und dem European Research Council finanziell unterstützt. Aufgabe ist es herauszufinden, wie viel CO2 das Gestein auf natürliche Weise mineralisiert und wie man diesen Prozess ausweiten und beschleunigen kann.

In den USA wird ebenfalls mit der Speicherung von Kohlendioxid experimentiert. Forscher des Northwest National Laboratory des US-Energieministeriums haben 1.000 Tonnen reines Kohlendioxid – ohne es mit Wasser zu mischen – in unterirdisches Basaltgestein injiziert. Diese wasserlose Methode würde auch eine Speicherung im Binnenland ermöglichen.

Ohne CO2-Speicherung wird es deutlich teurer

In Island wurden bereits 220 Tonnen Kohlendioxid im Fels gespeichert, demnächst sollen es 10.000 Tonnen sein. Global gesehen ist dies allerdings nur ein Tropfen auf den heißen Stein. Jedes Jahr werden weltweit rund 36 Milliarden Tonnen CO2 ausgestoßen. „Das CO2-Problem ist so groß, es kann nicht allein durch CCS gelöst werden“, weiß auch Matter. CCS sein nur ein Weg, es müsse viele weitere geben. Auch das traditionelle CCS, selbst wenn es keine dauerhafte Lösung ist, hilft dem Problem entgegenzutreten. Die Internationale Energieagentur (IEA) schätzt, dass CCS die globalen CO2-Emissionen pro Jahr um 19 Prozent reduzieren könnte. Ein Verzicht auf CCS-Technologien hingegen erschwere nach Ansicht der Experten den Kampf gegen den Klimawandel erheblich und dieser könnte ohne CCS um 70 Prozent teurer werden.

Paradoxerweise sind gerade Kosten eine hohe Hürde für die wissenschaftliche Forschung zur CO2-Speicherung. So hat etwa Großbritannien seine Ausschreibung über eine Milliarde Pfund Sterling für CCS-Technologien gestoppt. Auch hat Matter Gegenwind von Politikern zu spüren bekommen, die ihr Land nicht als „Müllhalde für CO2“ missbrauchen wollen. Er hält staatliche Gelder allerdings für nötig, um die Technologien weiterzuentwickeln und sie wirtschaftlich attraktiv zu machen – und gibt zu bedenken: „Nichts zu tun ist sehr teuer.“

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