Carbon Capture and Storage: 1.000 Euro pro Tonne CO2
Eine Studie des Forschungszentrums Jülich(öffnet im neuen Fenster) hat die Wirtschaftlichkeit von Direct Air Capture (DAC) untersucht, also der unmittelbaren Entnahme von CO 2 aus der Umgebungsluft. Betrachtet wurde das gesamte System vom Material und großtechnischer Umsetzung bis zur Integration in die Energiesysteme.
Im Ergebnis wäre ein flächendeckender Ausbau solcher Anlagen nicht sinnvoll, weil die entstehenden Kosten stark vom Wetter, insbesondere von der Luftfeuchtigkeit, aber auch von Temperaturschwankungen beeinflusst werden.
An einigen der 11.000 geprüften Standorte sind 200 Euro pro Tonne eingefangenem Kohlenstoffdioxid realistisch. In einigen Fällen lägen die Kosten bei mehr als 1.000 Euro. Alle Details zu der Untersuchung sind in Advances in Applied Energy(öffnet im neuen Fenster) veröffentlicht worden.
Zwei Systeme mit Vor- und Nachteilen
Zum simulierten Einsatz kamen zwei Methoden. Einmal wird CO 2 in einem festen Filtermaterial eingefangen und mit relativ niedriger Temperatur wieder herausgelöst, um es zu lagern. Bei der zweiten Methode kommt eine Flüssigkeit zum Einsatz. Hier werden Temperaturen von annähernd 1.000 °C benötigt.
Insgesamt sind beide Techniken extrem energieintensiv, müssen also mit ausreichend Strom aus erneuerbaren Quellen versorgt werden. Besonders wind- und sonnenreiche Standorten sind von Vorteil.
Hohe Luftfeuchtigkeit verschlechtert den Wirkungsgrad von Feststofffiltern, während die Methode mit einem flüssigen Filter dann sogar besser funktioniert. Hinzu kommen schwankende Strompreise, die auf die schwankende Produktion aus erneuerbaren Quellen zurückzuführen sind.
Hochauflösende Daten für präzise Vorhersagen
Mit Wetterdaten, Energiedaten und dem Anlagenbetrieb in stundengenauer Auflösung wurden die Kosten über ein Jahr hinweg erfasst. Grob ergeben sich daraus drei Regionen, in denen beide Techniken für annähernd 200 Euro je Tonne CO 2 arbeiten können. Es handelt sich um den gesamten Nordosten und Nordwesten sowie einen breiten Streifen im Süden Deutschlands von Bayern ein Stück nach Baden-Württemberg hinein.
Einen realistischen Einsatz sieht die Forschungsgruppe ab 2045. Erst dann ist die Technik weit genug, um großtechnisch eingesetzt zu werden. Bei der CO 2 -Bepreisung sieht es schon anders aus.
CO2 wird teuer
Die Marke von 200 Euro könnte schon 2030 deutlich überschritten sein, so dass sich die Technik bereits ab dann lohnen würde. Günstiger, wirtschaftlicher und vermutlich gesünder wäre natürlich, den Ausstoß von vornherein zu verringern. Derzeit liegt dieser in Deutschland bei fast zehn Tonnen pro Kopf und Jahr, mehr als das Doppelte des weltweiten Durchschnitts.
Je zwei Tonnen(öffnet im neuen Fenster) davon verursachen das Wohnen und Fortbewegen. Drei weitere Tonnen entstehen allein durch unser Konsumverhalten. Angesichts der drohenden Kosten dürften sich genügend Anreizen zum Sparen finden lassen.