CCS-Kraftwerke: CO2-Senkung trotz Kohle
Die Klimaschutz-Ziele sind klar: weniger Erderwärmung, weniger CO2. Aber wie gelingt es, die Menge an Kohlendioxid in der Luft zu senken? Energiekonzerne planen mit neuen CCS-Kohlekraftwerken das Treibhausgas abzufangen, bevor es in die Atmosphäre entweicht. Für die Stromerzeuger ist es Innovation, für die Umweltschützer Irrweg.
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Blick auf die CCS-Pilotanlage (Quelle: Vattenfall)
Die Klimakonferenz in Kopenhagen war eine Niederlage für die Umweltbewegung. Wieder sind die Politiker daran gescheitert, sich auf international verbindliche Ziele im Klimaschutz zu einigen. Doch auch ohne konkrete Ergebisse ist die Richtung klar vorgegeben: Die Emmission von Treibhausgasen muss reduziert werden.
Vor diesem Hintergrund bekommt die Debatte um neue CO2-arme Kraftwerke, wie sie RWE und Vattenfall in Deutschland bauen wollen, eine neue Dynamik. Die Energieriesen werben mit Schlagworten wie „klimafreundliche Kohlekraftwerke“ und „Clean-Coal-Technologien“ für ihre Projekte. Klimaschützer aber warnen vor dem „ökologischen Feigenblatt der Energiewirtschaft“.
Gegenstand der Diskussion sind Kohlekraftwerke, die nach dem CCS-Verfahren (Carbon Dioxide Capture and Storage) funktionieren. Bei diesen Kraftwerken wird das entstehende CO2 bereits im Kraftwerksprozess aufgefangen und für die Speicherung vorbereitet. Dabei gibt es im Wesentlichen drei mögliche Verfahren:
- die Abscheidung des Kohlenstoffs aus dem Brennstoff vor der Verbrennung,
- die Abscheidung des CO2 aus dem Rauchgas nach der Verbrennung oder
- die Verbrennung mit reinem Sauerstoff.
Für Lothar Lambertz, Sprecher von RWE Power, ist CCS die logische Konsequenz aus dem weltweit steigenden Energiebedarf. „Man darf die Augen vor der Realität nicht verschließen. Die sogenannten sauberen Energieformen allein können Kohle nicht ersetzen.“
Vattenfall testet CCS-Technologie bereits
In der Lausitz steht die erste Pilotanlage der Vattenfall GmbH. Hier wird die Kohle mit reinem Sauerstoff verbrannt und in Rauchgas umgewandelt. Das Rauchgas setzt sich aus den Hauptbestandteilen Kohlenmonoxid (CO) und Wasserstoff (H2) zusammen. Die im Rauchgas enthaltenen Schwefelverbindungen werden in Form von Gips als Nebenprodukt entnommen. Der restliche Wasserdampf kondensiert unter hohem Druck. Das Wasser wird abgezogen, das verbleibende Rauchgas besteht fast nur noch aus reinem CO2. Durch Erhöhung des Drucks und Verringerung der Temperatur erreicht das CO2 einen flüssigkeitsähnlichen Zustand. In dieser Form wird das CO2 abgetrennt, um es anschließend dauerhaft einzulagern.
Ist die CCS-Technologie die Lösung unserer Klimaprobleme oder doch nur ein klimaschutzpolitisches Placebo? Dirk Jansen, Geschäftsleiter von BUND NRW kommt zu einem ernüchternden Fazit: „CCS kommt für den Klimaschutz zu spät, ist teuer, ineffizient und mit zahlreichen Risiken behaftet.“
Tatsächlich bringen alle drei Verfahren Nachteile mit sich. Im Vergleich zu herkömmlichen Produktionsvorgängen brauchen die CCS-Kraftwerke mehr Energie und mehr Rohstoffen bei einem verringerten Wirkungsgrad. Die Folge: Der Strompreis wird sich mit CCS in etwa verdoppeln.
Hinzu kommt die kritische Frage nach der Endlagerung. Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) schätzt, dass es in Deutschland Kapazitäten für 23 Milliarden Tonnen CO2 gebe. Was nach viel klingt, ist gerade ausreichend für ca. 75 Jahre Kohlendioxid aus deutschen Kraftwerken. Neben leergepumpten Erdgas- und Erdölfeldern eignen sich Saline Aquifere für die CO2-Einlagerung. Doch während die größten Lager im Norden liegen, stehen die großen Braun- und Steinkohlenkraftwerke tief im Westen und Osten. Über hundert Kilometer lange Pipelines würden für den Transport des CO2 notwendig.
Regierung macht Energiekonzernen das Leben schwer
Schon in der vergangenen Legislaturperiode wollte die Regierung anordnen, nach welchen Regeln Kohlendioxid im Kraftwerk abgesondert, transportiert und dauerhaft gespeichert werden kann. Das CCS-Gesetz wurde aber in letzter Minute zu Fall gebracht. Die Umweltverbände freuten sich über das Scheitern. „Zum jetzigen Stand wäre lediglich ein CCS-Forschungsgesetz angebracht“, so Jansen.
Für die Energiekonzerne ist die weiterhin unklare Gesetzlage ein schwerer Rückschlag. RWE Power muss seine Pläne für ein CCS-Kraftwerk in Hürth bei Köln zunächst auf Eis zu legen. Neben der fehlenden gesetzlichen Grundlage seien vor allem Bürgerproteste dafür verantwortlich. „Für uns ist das schwer nachvollziehbar, warum Klimaschützer auf der einen Seite gegen den Co2-Ausstoß, aber auch gegen CCS-Kraftwerke sind. CCS ist eine wichtige, vernünftige und saubere Technologie“, sagt Lambertz. „Wir müssen noch viel Aufklärungsarbeit leisten.“
Schematische Darstellung des Oxyfuel-Prozesses (Quelle: Vattenfall)
Schematische Darstellung der CO2-Speicherung (Quelle: Vattenfall)
Speichermöglichkeiten in Deutschland: rot = CO2-Quellen, blau = Saline Aquifere, gelb = Erdgaslagerstätten (Quelle: © BGR Hannover)
