BECCS
Beschreibung
BECCS als negative Emissionstechnologie ist ein mehrstufiges Hybridverfahren. Im ersten Schritt werden Pflanzen gezüchtet, um Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphäre zu entfernen. Während die Pflanzen wachsen, nehmen sie durch Photosynthese CO2 aus der Luft auf. Das Pflanzenmaterial wird dann zur Stromerzeugung verwendet. Das während dieses Prozesses emittierte CO2 wird aufgefangen, bevor es in die Atmosphäre entweichen kann. Im nächsten Schritt wird das abgeschiedene CO2 für die Langzeitspeicherung aufbereitet. Es kann entweder in geologische Formationen tief im Boden, zwischen 800m und 2500m, injiziert werden, wo der Kohlenstoff mit Mineralien reagiert. Durch die Reaktion wird das CO2 in Gestein umgewandelt und somit in eine stabile Form gebracht wird.
Der abgeschiedene Kohlenstoff kann auch in langlebigen Produkten gespeichert werden. Das abgeschiedene CO2 kann zum Beispiel in Beton eingebettet werden, der als Baumaterial verwendet wird, oder es kann zur Herstellung von Kohlenstofffasern verwendet werden. Die Verwendung von abgeschiedenem Kohlenstoff in langlebigen Produkten wird als Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS) bezeichnet.
Umkehrung
Kohlenstoffdioxid kann wieder in die Atmosphäre freigesetzt werden, wenn es beim Transport und der Verarbeitung des Pflanzenmaterials oder bei der Abscheidung von CO2 aus dem Rauchgas zu Problemen kommt. Die Umkehrung der Speicherung kann auch bei Austritten aus der geologischen Speicherung auftreten. Wenn Produkte, die abgeschiedenen Kohlenstoff enthalten nicht als langlebige Produkte eingesetzt werden, kann CO2 ebenfalls wieder in die Atmosphäre entweichen werden.
Verfügbarkeit und Skalierung
Die Methode und Technologie für BECCS ist ausgereift und es gibt derzeit weltweit eine kleine Anzahl von umgesetzten BECCS-Projekten. Experten gehen jedoch davon aus, dass das Upscaling-Potenzial hoch ist und die Methode das Potenzial hat, bis zum Jahr 2050 bis zu 5 Gt Kohlendioxid pro Jahr aus der Atmosphäre zu entfernen. Dieses grosse Potenzial ist vor allem auf die Möglichkeit der geologischen Speicherung zurückzuführen, die den Flächenbedarf für die Speicherung relativ gering hält.
Co-Benefits / Limits
+ BECCS produziert Strom und kann eine Alternative zu fossilen Brennstoffen sein.
– Emissionen entstehen bei der Ernte, der Verarbeitung und dem Transport von Pflanzenmaterial und abgeschiedenem Kohlenstoff.
– BECCS benötigt substanzielle Anbaufläche und Wasser zur Herstellung des Pflanzenmaterials. Dies konkurriert mit anderen Landnutzungen, insbesondere der Nahrungsmittelproduktion, und erhöht die Nachfrage nach Wasser.
– Wenn die Pflanzen, die zur Erzeugung von Bioenergie angebaut werden, in Monokulturen angebaut werden, kann dies schädlich für die Artenvielfalt sein.
– Verbrennung von Pflanzenmaterial zur Erzeugung von Bioenergie verursacht Reste von Treibhausgasemissionen und erhöht die lokale Luftverschmutzung.
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