CO² wird in Gestein umgewandelt!

Bild von Lavagestein
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Forscher entwickeln Methode, um CO² in Gestein umzuwandeln

Wie seit Jahren bekannt, befindet sich die Erde im Klimawandel. Die Temperaturen steigen stetig und was eigentlich ein normaler Vorgang in der Erdgeschichte ist, geschieht nun viel zu schnell, was unsere Erde in ernstzunehmender Weise bedroht. Wissenschaftler kennen dieses Problem seit Jahrzehnten und versuchen, diesem Trend mit neuen Technologien entgegenzuwirken. So werden beispielsweise elektrische Autos entwickelt, um den CO²-Ausstoß, der durch das Verbrennen von Benzin entsteht, zu verringern. Aber auch auf anderen Gebieten wird geforscht und so versuchen Wissenschaftler seit Jahren das bereits vorhandene Kohlenstoffdioxid wieder loszuwerden. Und so wie es aussieht, haben Forscher es geschafft. Es wurde eine Methode entwickelt, wie das für den Klimawandel verantwortliche CO² innerhalb von nur zwei Jahren in Gestein umgewandelt werden kann.

Wie sieht die Situation derzeit aus?
Momentan setzt die Menschheit dieses Treibhausgas in rekordverdächtigen Mengen frei. Forscher schätzen, dass wir jährlich etwa 40 Milliarden Tonnen Kohlendioxid erzeugen. Wie bereits erwähnt, begünstigt diese große Menge CO² den Treibhauseffekt.
Das im November 2016 in Kraft getretene Pariser Klimaabkommen strebt an, die jährliche Erderwärmung auf maximal 2 Grad Celsius zu begrenzen. Ein wichtiger Schritt in diese Richtung besteht darin Kohlenstoffdioxid sicher umzuwandeln oder zumindest einzulagern und eben nicht mehr in unsere Atmosphäre entweichen zu lassen.
Bei den bisher gängigen Carbon-Capture-and-Storage-Methode (CCS-Methode) wird das Gas in unterirdischen Gesteinsschichten eingespeichert, jedoch nicht umgewandelt. Ein neues Projekt am Pacific Northwest National Laboratory in den USA hatte andere Ziele, die Forscher dort wollten das Treibhausgas umwandeln. Und dieses Ziel wurde auch erreicht. Die Forscher sind mithilfe einer neuen Methode in der Lage, Kohlenstoffdioxid innerhalb von zwei Jahren in Gestein umzuwandeln. Ein Großer Vorteil der Umwandlung gegenüber der Speicherung ist, dass hiermit das Risiko eines Lecks vermieden und das schädliche Gas auf lange Sicht aus der Atmosphäre genommen wird.

Wie funktioniert die neu entwickelte Methode der CO²-Umwandlung?
Eine vor kurzem von der American Chemical Society veröffentlichte Studie im Journal Environmental Science & Technology Letters erläuterte die Details dieser neuen Methode, die bei einer Feldstudie im US-Bundesstaat Washington erprobt wurde. Dabei wurde im Jahr 2013 1000 Tonnen flüssiges CO² von den Wissenschaftlern in unterirdisches Gestein eines Basaltplateaus gepumpt. Als die Forscher zwei Jahre später Proben des Gesteins nahmen, fanden sie heraus, dass sich das Gas in Ankerit, ein Mineral, umgewandelt hatte. Die Folgerung der Forscher war, dass das poröse Vulkangestein Basalt sich deswegen so gut für die Lagerung von Kohlenstoffdioxid eignet, weil es eben so leicht mit anderen Stoffen reagiert.
Im Jahr 2012 war bereits ein sehr ähnliches Projekt im isländischen Hellisheidarvirkjun-Kraftwerk durchgeführt worden. Hier wurden 250 Tonnen des Treibhausgases aus dem Kraftwerk mit Schwefelwasserstoff und Wasser gemischt und in Basaltgestein gepumpt. Aufgrund der Tiefe der Lage des Basalts und des dadurch vorherrschenden Drucks und der vorherrschenden Wärme reagierte das CO² auch in diesem Versuch mit dem Basalt und es bildeten sich innerhalb von zwei Jahren Ankerit. Die Forscher stellten fest, dass innerhalb dieser zwei Jahre 95 Prozent des Gases sicher gebunden worden waren.

Ist diese Methode zukunftsfähig?
Ein weiterer Vorteil der Basalt-Methode ist, dass sie wesentlich kostengünstiger ist als CCS-Methoden. So kostet die Basalt-Methode nur 25 Euro pro Tonne, wohingegen die Kosten bei CCS-Methoden bei 55 bis 90 Euro pro Tonne liegen. Das in den USA neu entwickelte Verfahren spart sogar den Schritt, das Kohlenstoffdioxid erst mit Wasser vermischen zu müssen, da es das Gas in flüssiger Form und unter Druck direkt in die Basaltschichten hinein pumpt.
Da Basalt weltweit in relativ großen Mengen vorkommt, kann diese Methode als ein sehr vielversprechendes Mittel gesehen werden, um dem Treibhauseffekt und damit dem Klimawandel entgegenzuwirken. Allerdings muss hier angemerkt werden, dass es derzeit noch nicht klar ist, ob diese Methode auch bei größeren Mengen Kohlenstoffdioxids immer noch so gut funktioniert.

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