Obwohl die Abscheidung und Speicherung von CO2 in vielen globalen und nationalen Szenarien für unverzichtbar für den Klimaschutz angesehen wird, war sie in vielen europäischen Ländern in den vergangenen Jahren keine nachdrücklich verfolgte oder politisch unterstützte Option. Mehrere industrielle Speichervorhaben in Deutschland wurden aus diversen Gründen vor etwa zehn Jahren aufgegeben. Nun hat in den letzten beiden Jahren global das Interesse an der CO2-Abscheidung und -Speicherung (Carbon Capture and Storage, CCS), der Abscheidung und Nutzung (Carbon Capture and Utilisation, CCU) sowie der Kombination der beiden Möglichkeiten (CCUS) wieder zugenommen.

Das Global CCS Institute (GCCSI) verzeichnete für 2020 in seinem jährlichen Statusbericht 26 kommerzielle CCS-Speicherprojekte im Betrieb sowie 16 Projekte im Bau oder fortgeschrittenem Planungsstadium. Der Großteil dieser Vorhaben befindet sich in Nordamerika und Europa. Aber auch in Australien, Brasilien, China und den Golfstaaten wird bereits CO2 gespeichert. Anlagen zur Erdgasaufbereitung dominieren bei den CO2-Quellen. Weitere Industriezweige, wie Zementwerke oder Müllverbrennungsanlagen, sollen in den nächsten Jahren hinzukommen.

CCS – ein Weg zur Klimaneutralität

Neben grünem Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen soll in vielen Ländern und Regionen auch blauer Wasserstoff aus fossilen Energieträgern, unter Abspaltung und Speicherung von CO2, gewonnen werden. Japan plant etwa, blauen Wasserstoff aus dem Südosten Australiens zu importieren, Deutschland u.a. aus der Nordseeregion. In beiden Regionen gibt es neben den fossilen Energieträgern Kohle und Erdgas auch Speichermöglichkeiten für CO2, die bei einer Erzeugung standortnah genutzt werden könnten. CCUS ist auch integraler Bestandteil der US-amerikanischen Wasserstoffpläne, die auf einheimische fossile und erneuerbare Energierohstoffe setzen. Auch im Vereinigten Königreich sind Anlagen zur Wasserstofferzeugung aus Erdgas und die Speicherung von CO2 in erschöpften Erdgasfeldern vor der Küste geplant.

Nach dem in etlichen Ländern begonnenen Ausstieg aus der Kohlenutzung wird auch die Nutzung von Öl und Gas langsam zunehmend infrage gestellt. Somit stellt sich auch für die Up-Stream-Unternehmen der Kohlenwasserstoffindustrie verstärkt die Frage nach einer klimaschonenden Weiterförderung aus ihren Lagerstätten oder der Nachnutzung ihrer Betriebe, Felder, Infrastruktur und Fachkräfte. Die Nachnutzung vorhandener technischer Infrastruktur, wie z. B. von Pipelines sowie erschöpfter Lagerstätten als Speicher, könnte ein zukünftiges Geschäftsfeld werden.

Auch die EU stellt Weichen, welche die Speicherung von CO2 in Europa voranbringen können. Der 2019 von der EU-Kommission verkündete Green Deal benennt u. a. CCUS als Maßnahme zur Umsetzung der europäischen Wasserstoffstrategie und zum Erreichen der Klimaneutralität in Europa. In Deutschland sind die Anzeichen für eine Trendwende bei der Speicherung von CO2 noch verhalten. Das Kohlendioxid-Speicherungsgesetz erlaubt derzeit keine Beantragung von CO2-Speichern. Die CO2-Speicherung wird im deutschen Klimaschutzprogramm 2030 jedoch zumindest als letzte Option für unvermeidbare Emissionen aus der Grundstoffindustrie genannt.

CCU – Carbon Capture and Utilisation

CCU, also die Abscheidung und Nutzung von CO2, ist die bevorzugte Option der Bundesregierung und vieler CO2-Emittenten. Die bisherigen Potenziale zur Nutzung sind allerdings begrenzt und würden nur für einen Bruchteil der derzeitigen CO2-Emissionen ausreichen. Bei der Nutzung von CO2 wird dieses, verglichen mit der Speicherung im tiefen Untergrund, meist nur für eine kurze Zeit in Produkten gebunden, bevor es in die Atmosphäre gelangt. Die Kohlenstoffkreislaufwirtschaft muss derzeit noch als Wunschdenken angesehen werden: Sie ist aufgrund der inhärent geringen Energieeffizienz, die mit den vielen Umwandlungsschritten und Stoffverlusten verbunden ist, und angesichts des Aufbaus der erforderlichen Infrastruktur, keine konkurrenzfähige Alternative zu CCS und CCUS.

Wirtschaftliche Umsetzbarkeit

Die hohen Kosten der CO2-Abscheidung und -Speicherung sowie die mangelnde politische Unterstützung waren bisher ein wesentliches Hemmnis für den breiten Einsatz der CCUS-Technologie. Nur dort, wo sich wirtschaftliche Projekte realisieren ließen, wurde in der Vergangenheit CO2 abgeschieden und gespeichert. Die Kosten für die Abscheidung und Speicherung variieren je nach Anlage, Technologie, Region und Speichertyp zwischen ca. 50 bis 100 €/t CO2 sowie darüber hinaus. Generell dürften die Kosten für die CO2-Abscheidung aber perspektivisch sinken. Für weniger als 40 €/t erscheint heute schon die Abscheidung an existierenden Kohlekraftwerken möglich. Den Kosten für die Abscheidung und Speicherung steht der gesamtgesellschaftliche Nutzen aufgrund verminderter Schäden durch den Klimawandel gegenüber.

Fazit

Eine leichte Brise zeigt das Ende der Flaute für CCS und CCUS in Europa an. Insbesondere in den Nordseeanrainerstaaten ist mit konkreten Speicherprojekten in den nächsten Jahren zu rechnen. Auf globaler Ebene steigt das Interesse an CC(U)S-Lösungen mit Blick auf Klimaschutzerwägungen, wie das Erreichen der Klimaneutralität. Viele Staaten weltweit planen zudem die Produktion von blauem Wasserstoff auf Basis fossiler Energien mit CCS. In die Debatte um die Abscheidung, Speicherung und Nutzung von CO2 ist damit weltweit Bewegung gekommen.

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