Im letzten Spezialbericht „Energy and Climate Change“ vom Juni 2015 räumt die Internationale Energie Agentur (IEA) den sog. Carbon Capture and Storage (kurz: CCS) Technologien einen großen Stellenwert ein, um das Ziel zu erreichen, die Erderwärmung auf 2°C zu begrenzen. Seit Jahren entwickeln auch Anlagenbauer und Energieversorger in Deutschland Verfahren, mit denen sich Kohlendioxid in der Energieerzeugung abtrennen und somit speichern oder einer stofflichen Verwertung zuführen lassen. Dadurch kann CO2 dauerhaft aus der Atmosphäre fern gehalten werden; der Anstieg der CO2-Konzentration in der Atmosphäre verringert werden.

Inzwischen konnten in Deutschland technische Lösungen für die drei grundlegenden Konzeptlinien zur CO2-Abtrennung – nämlich Oxyfuel, Post-Combustion und Pre-Combustion– erarbeitet werden. 

• Im Braunkohlekraftwerk Schwarze Pumpe wurde die international größte Oxyfuel-Versuchsanlage mit 30 MW thermischer Leistung fünf Jahre lang betrieben und unter realen Bedingungen erprobt.
• In einer anderen Pilotanlage im Kraftwerk Niederaußem werden in einem aktuellen Entwicklungsprojekt entsprechende Tests und Untersuchungen durchgeführt, um Braunkohle spezifische Verfahrensparameter zu ermitteln sowie die Emissionsminderung durch ein nochmals verbessertes Waschmittel zu erhöhen. Das Vorhaben wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert und gemeinsam von RWE, BASF und Linde durchgeführt.
• Andere Forschungsprojekte haben neue Verfahrensvarianten wie innovative Membranen zur Gastrennung oder das „Carbonate Looping“ analysiert und getestet. Beim Carbonate-Looping-Verfahren wird natürlich vorkommender Kalkstein genutzt, um das CO2 zunächst in einem ersten Reaktor aus dem Abgasstrom des Kraftwerks zu binden. Das reine Kohlendioxid wird anschließend in einem zweiten Reaktor wieder freigesetzt und kann danach gespeichert werden. Wesentlicher Vorteil: Auch bestehende Kraftwerke können mit dem Verfahren nachgerüstet werden!

Neben der Schaffung der Voraussetzungen für eine Speicherung versuchen Forscher darüber hinaus, Kohlendioxid als Rohstoff zu nutzen und in hochwertige Kunststoffe umzuwandeln. Im Rahmen eines Forschungsvorhabens des Bayer-Konzerns mit weiteren Unternehmen und Forschungseinrichtungen stand Polyurethan im Fokus. Dieser Kunststoff wird in vielen Alltagsdingen wie Polstermöbel, Sportartikel oder Autoteilen verwendet. Nach einer erfolgreichen Testphase errichtete Bayer Material Science eine Produktionsanlage am Standort Dormagen, auf der mittels Kohlendioxid als Vorprodukt zunächst ein hochwertiger Schaumstoff hergestellt werden kann. Dadurch ersetzt CO2 einen Teil der fossilen Rohstoffe wie z.B. Erdöl, die sonst komplett zum Einsatz kommen würden. Ein wesentlicher Beitrag zur Schonung der Umwelt wird geleistet. An weiteren Nutzungen wird gearbeitet.

Wenn es gelingt die oben skizzierten innovativen Technologien und Verfahren breit einzusetzen und zu exportieren, erfolgt global ein wesentlicher Beitrag zum Klimaschutz.

Alle internationalen Entwicklungen und Prognosen deuten darauf hin, dass weltweit der Einsatz von Braun- und Steinkohle für die Energieversorgung in den nächsten Dekaden – auch bei einer progressiven Reduzierung der am wenigsten effizienten Kohlekraftwerke – kaum zurückgehen wird. Deutschland hat die entsprechenden innovativen CCS-Verfahren und Technologien bereits entwickelt; es bedarf des nächsten Schrittes und der großtechnischen Erprobung.

Wenn in Paris ein internationales Klimaschutzabkommen oder ein entsprechender Emissionsmechanismus mit klaren, gemeinschaftlichen und langfristigen Emissionszielen zustande käme, könnten deutsche Anlagenbauer und Zulieferer ihre technischen Kompetenzen und Vorteile ausspielen. Dazu sind weiterhin umfangreiche Forschungen, Entwicklungen und Demonstrationsprojekte auch in Deutschland notwendig. Ebenso sind die Forschungen zur Kohlendioxid-Nutzung auszubauen.

Hierfür ist eine breite öffentliche Akzeptanz notwendig; Industrie, Politik und Gesellschaft sind aufgefordert, hier an einem Strang zu ziehen. Mit der bisherigen Gesetzgebung, die CCS in Deutschland verhindert hat, statt Risiken und Chancen weiter zu erforschen, wurde viel Zeit verloren. Es bleibt zu hoffen, dass diese Fehlsteuerung von Rahmenbedingungen für eine innovative Klimaschutztechnologie rechtzeitig korrigiert wird, so dass sich auch in Deutschland weitere Unternehmen der CO2-Speicherung und -Nutzung annehmen.