Ein Klimakiller wird observiert

 

CCS Pilotanlage in Ketzin/Havel

CCS Pilotanlage in Ketzin/Havel

CO2 ist ein Klimakiller und ein unvermeidliches Produkt vieler Produktionsprozesse. Kann man das Gas unterirdisch speichern? Potsdamer Forscher suchen eine Antwort.

Wie aus dem Nichts steigt aus dem See eine gigantische CO2 – Blase und tötet in kurzer Zeit lautlos 1700 Menschen. Die Naturkatastrophe am Lake Nyos in Kamerun im August 1986 gilt bis heute als Sinnbild für die Risiken von CCS (Carbon Capture and Storage), obwohl sie nicht von Menschen gemacht wurde, sondern vulkanische Ursachen hat.  Die unterirdische Speicherung von CO2 als Abfallprodukt aus industriellen Prozessen ist ähnlich umstritten wie die Lagerung von Atommüll.

In Ketzin/Havel in der Nähe von Potsdam gehen Mitarbeiter des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ) zwei entscheidenden Fragen nach. Was passiert mit dem Gas im Untergrund? Wie sicher ist die Speicherung? Ich mache mich auf den Weg nach Ketzin.

Der erste Eindruck der Pilotanlage: unspektakulär. Ein nüchterner Flachbau, Tanks, Rohrleitungen, ein Container – das war‘s. Fabian Möller forscht am GFZ und kümmert sich in Ketzin um den Speicherbetrieb. „Bei CO2-Ausstoß denkt man zunächst an Kohlekraftwerke“, beginnt er, „aber auch die Zement- und Stahlindustrie erzeugen große Mengen des Klimakillers“. Für Kohlekraftwerke gäbe es sicher Alternativen, führt er weiter aus. Aber für  Zement und Stahl?  Wohin also mit dem CO2? Bei Ketzin findet man in 650 Meter Tiefe saline Aquifere, salzwasserhaltige poröse Gesteine, welche das Gas aufnehmen. Darüber liegt eine mächtige, aufgewölbte Tonschicht als natürliche Abdichtung. „Die Pilotanlage dient nicht primär der technischen Optimierung der Speichertechnologie“ erklärt Fabian Möller. „Unser Ziel ist es, die Ausbreitung des CO2  im Gestein über einen langen Zeitraum zu erforschen und  zu überwachen.“ Seit  2005, lange vor der ersten Speicherung, wird auf einer Fläche von 4 mal 4 Kilometern an 20 Punkten das natürliche Ausströmen aus dem Boden, sein „Atmen“, gemessen. Im Jahre 2008 erfolgte die erste Injektion und seither ist nachweisbar, dass die Speicherung von CO2 auf diesen natürlichen Prozess keinen Einfluss hat. Auch die Bohrlöcher werden permanent überwacht.

 

CO2 Oberflächenflussmessung

CO2 Oberflächenflussmessung    Bild:GFZ

Für Fabian Möller geht es um langfristige Erkenntnisse. Wie breitet sich das CO2 im Speichergestein aus? Was geschieht mit dem verdrängten Grundwasser? Wie reagiert das Gestein? Die Antworten entscheiden, ob CO2– Speicherung im Boden zukunftsfähig ist. Fabian Möller weist auf ein kleines Fahrzeug auf dem Feld. Es transportiert eine seismische Quelle. „Die Überwachung erfolgt mit Hilfe seismischer Signale, einfacher gesagt, es wird auf den Boden geklopft und das Echo auswertet“, erklärt er. Das Echo einer CO2 führenden Gesteinsschicht ist charakteristisch. So entstehen 3D- Scans des Untergrundes.

Es wäre wissenschaftlich fragwürdig, wenn man die Ergebnisse nicht mit einer anderen Methode überprüfen würde – Geoelektrik heißt das Schlagwort. In einem Radius von 1500 Metern um die Bohrungen herum sind Elektroden angeordnet. Hier wird die Leitfähigkeit des Gesteins gemessen. Es gibt deutliche  Unterschiede zwischen den Messungen vor und nach der Injektion.  Salzwasser wird vom Gas verdrängt – der Widerstand ändert sich. Zeitliche und räumliche Ausdehnung des CO2 werden so erfasst.

 

CO2 -Ausbreitung im Untergrund

CO2 -Ausbreitung im Untergrund      Bild:GFZ

Beide Methoden übereinander ergeben ein genaues Bild der Ausdehnung des Gases im Gestein. Und darum geht es: Wie wächst das CO2-Feld im Untergrund? Und nicht zuletzt: Bleibt das Gas dort unten oder tritt es aus?

Die Entstehung des CO2 im Lake Nyos folgte völlig anderen Abläufen als die kontrollierte geologische Speicherung des Gases wie sie in Ketzin passiert. Ein Vergleich der Risiken ist schwer. Dennoch sollte die Katastrophe veranlassen zu fragen, wie verantwortungsvoll wir mit derartigen Technologien umgehen.

Noch einmal Fabian Möller: „Wir wollen absolute Transparenz unserer Arbeit und unserer Ergebnisse. Es gibt keinen ‚Maulkorb‘.“ Die Bandbreite der Kontakte zur den Menschen in der Umgebung reicht von der Genehmigung zum Betreten der Felder für Messungen bis hin zu Besuchen der Gemeindevertreter. Man respektiert sich.

„Letztendlich wollen wir hier wissenschaftliche Fakten untersuchen und öffentlich zugänglich machen. Die Gesellschaft muss entscheiden, ob sie die Technologie will.“

 

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