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Kohlendioxid aus Direct-Air-Capture-Anlagen ist sehr teuer

Die Alternative zu Kohlendioxid aus fossilen Quellen wäre, es entweder aus Biomasse-Kraftwerken zu gewinnen oder perspektivisch Direct Air Capture, also die Filterung von Kohlendioxid aus der Luft, zu nutzen. Das ist, wenn genügend erneuerbarer Strom verfügbar ist, zwar praktisch unbegrenzt möglich, doch es ist auch die teuerste und energieintensivste Option.

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Eine Möglichkeit sieht die Irena darin, die Gewinnung von Biomethanol und E-Methanol zu kombinieren. Denn bei der Gewinnung von Methanol aus Biomasse entsteht ebenfalls Kohlendioxid. Würde man dieses abfangen und mit zusätzlichem, aus Elektrolyse gewonnenen Wasserstoff in den Prozess zurückspeisen, könnte man nahezu den gesamten in der Biomasse enthaltenen Kohlenstoff zu Methanol verarbeiten.

Bisher setzen viele der geplanten Pilotprojekte für die E-Methanolproduktion auf Kohlendioxid aus fossilen Quellen. Welches absehbare Dilemma sich daraus ergibt, zeigt ein Forschungsprojekt namens Fresme (From residual Steel gases to Methanol), das von der EU gefördert wird. An dem Projekt ist auch die oben erwähnte Reederei Stena Line beteiligt, von dort sollen die ersten Chargen an erneuerbarem Methanol für die Fährgesellschaft kommen.

Methanolgewinnung in Konflikt mit anderen Dekarbonisierungsprojekten

Beim Fresme-Projekt wird Kohlendioxid und Wasserstoff aus den Restgasen eines mit Kohle betriebenen Stahlhochofens im schwedischen Luleå genutzt. Das Kohlendioxid würde andernfalls in die Atmosphäre entweichen, insofern trägt das Projekt durchaus dazu bei, die Emissionen des Stahlwerks zu senken. Doch langfristig ist klar, dass die Stahlproduktion auf andere Verfahren umgestellt werden muss, um die Kohlendioxidemissionen ganz zu vermeiden.

Der Stahlkonzern SSAB, der das Werk in Luleå betreibt, hat das auch längst vor. SSAB hat zusammen mit anderen Firmen das Projekt Hybrit gestartet, bei dem die Stahlproduktion weitgehend ohne Kohle auskommen soll und stattdessen mit Wasserstoff betrieben wird. Die erste Anlage hierfür entsteht gerade ebenfalls in Luleå.

Daraus ergibt sich mittelfristig ein Konflikt zwischen den beiden Ansätzen: Während in einem Pilotprojekt die Kohlendioxidemissionen aus Stahlwerken für die Methanolproduktion weitergenutzt werden sollen, will das andere Projekt genau diese Emissionen verhindern. Die E-Methanolproduktion mit fossilem Kohlendioxid könnte damit sogar einen Anreiz schaffen, andere Industrien nicht zu dekarbonisieren.

Viel Strom benötigt

Neben der Herausforderung, erneuerbares Kohlendioxid zu gewinnen, ist klar, dass für die E-Methanolproduktion große Mengen an erneuerbarem Strom benötigt werden. Die Irena schätzt in ihren Prognosen, dass im Jahr 2050 alleine für die Produktion des notwendigen Wasserstoffs 2,4 Petawattstunden Elektrizität pro Jahr benötigt werden. Zum Vergleich: Das ist etwa ein Zehntel der heutigen weltweiten Stromproduktion. Dazu kommt der Stromverbrauch für die eigentliche Methanolproduktion und für die Gewinnung des Kohlendioxids, der allerdings stark davon abhängt, wie groß der mittels Direct Air Capture gewonnene Anteil ist.

Erneuerbare Energien und Klimaschutz: Hintergründe - Techniken und Planung - Ökonomie und Ökologie - Energiewende (Deutsch)

Die Irena geht bei ihren Prognosen allerdings von einem stark wachsenden Markt für Methanol aus. Insgesamt würde sich demnach der Verbrauch bis 2050 verfünffachen. Dieses hohe Wachstum überraschte bei der Vorstellung des Berichts sogar einen Vertreter der Branche, die davon am meisten profitieren würde. Philip de Smedt vom Verband der Europäischen chemischen Industrie (CEFIC) bezweifelte, dass es zu einem so großen Wachstum kommen wird.

Wie viel erneuerbares Methanol in Zukunft verbraucht wird, hängt vor allem davon ab, ob damit in erster Linie der bisherige Verbrauch in der chemischen Industrie ersetzt wird oder ob es sich zusätzlich in großem Maßstab als sauberer Treibstoff durchsetzt. Trotz Projekten wie dem von Stena Line gibt es Zweifel, ob Methanol etwa für den Schiffsverkehr die beste Option ist.

Laut Randall Krantz von der Getting to Zero Coalition, einer Industrieinitiative für klimafreundliche Schifffahrt, sehen viele in der Branche vielmehr erneuerbar produziertes Ammoniak als effizienteste Treibstoffalternative für die Zukunft. Ammoniak hat den Vorteil, dass es keinen Kohlenstoff enthält und damit für eine grüne Ammoniakproduktion kein Kohlendioxid notwendig ist.

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 Energiewende: Grüne Methanolproduktion benötigt auch grünes Kohlendioxid
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lestard 08. Feb 2021 / Themenstart

Das passt schon denn letztlich wird das ja 2 Folgen haben: Die Polen werden sich diesen...

LPferd 08. Feb 2021 / Themenstart

Sehr löblich @golem

hab (Golem.de) 07. Feb 2021 / Themenstart

Man darf sich so eine Carbon-Capture-Anlage nicht als etwas vorstellen was man "mal eben...

fanreisender 07. Feb 2021 / Themenstart

Für alle die schönen Polymere beispielsweise. Die bisherige Basis hierfür - Kohle, Erdöl...

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