CCS und Direct Air Capture

Ich bin wirklich kein Fan von dieser Methode und glaube es gibt wesentlich bessere. Ich habe aber schon vor etlichen Jahren eine Anlage auf der Hannover Messe gesehen. Und die Angaben die sich bei Wikipedia finden sind ähnlicher Größe mit ca 200 bis 600 €/t CO2. Das ist sehr günstig im Vergleich zu z.B. Effizienz Maßnahmen. Wo liegen den deiner Meinung nach die Kosten?

Wenn ich da halbwegs richtig informiert bin, dann fällt über den gesamten Lebenszyklus gerechnet etwa 1t CO2 an, wenn man 10t lagern will. Das wäre ja ganz OK.

Welche Methode wäre denn sinnvoller?

Als DAC? Jede Methode, die die Emission von CO2 verhindert. Danach so ziemlich jede Methode, die CO2 direkt beim Erzeuger abscheidet. Da ist die Konzentration um ein vielfaches höher und damit der Aufwand geringer. Und was Deutschland angeht: Jede Technik die ohne Gestein vulkanischen Ursprungs auskommt. Das ist bei uns nicht so weit verbreitet.

Was ich mich ja Frage ist: wenn der Ozean ein so großer CO2 Speicher ist: warum nicht dort das Zeug filtern?

Und: es gibt ja bereits DAC in großem Stil, nennt sich Baum ^^
Warum nicht schnell wachsende Hölzer anbauen und danach in der Erde versenken?
Man muss ja nicht erst 20 Jahre warten bis man sowas einlagert.
Man könnte auch z.B. anfangen den alljährlichen Baumschnitt von Obstbäumen oder Straßenbäumen einzulagern, dürfte auch ein paar tausend Tonnen pro Jahr bringen.
Zusammen mit Abscheidern am Produktionsprozess dürfte es damit relativ schnell in Richtung minus Ausstoß gehen.

Ja, ich denke das ist klar. DAC wird ja erst dann notwendig, wenn ich die Treibhausgas Emissionen nicht mehr so einfach beim Erzeuger abgreifen kann. Beispiel: Landwirtschaft und Flugverkehr (solange es noch keine alternativen Technologien gibt).

Würde der Ozean denn signifikant (so dass es sich gegenüber DAC lohnt) mehr CO2 aufnehmen, wenn man es herausfiltert?

Wenn ich es richtig verstanden habe ist hier der Flächenbedarf gegenüber DAC einfach höher.

Wissenschaftlich keine Ahnung, als Laie vermutlich ja.

Auch hier wieder wissenschaftlich belegbar, keine Ahnung, aber wenn DAC rein durch Wind versorgt werden soll dürfte auch hier der Platzbedarf enorm sein, während du einen Baum ja auf extrem kleiner Fläche pflanzen kannst. Da wäre also erstmal die Frage wieviel CO2 zieht man mit einer DAC wieviel Platz und wieviel CO2 nimmt ein Baum auf.

Das deutlich gewichtiger Argument hier ist: wann ist eine DAC in industriellem Maßstab einsatzbereit vs. wie viele Bäume kannst du bis dahin bereits gepflanzt haben.

Du musst ja auch nicht gleich einen Wald anlegen. Jeder Baum tut bereits seinen Jobb.

Da gebe ich dir auf jeden Fall Recht. Die Bundesregierung setzt ja auch darauf, dass DAC gar nicht notwendig wird und nur Aufforstung und renaturierte Moore ausreichen.
Sicher eine gute Idee das beides zu tun. Allerdings würde ich mich bei der Aufforstung klar gegen Monokulturen aussprechen, auch wenn die schnell viel CO2 speichern könnten.
Parallel sollte man aber massiv an CO2 Entfernung aus der Atmosphäre und Speicherung forschen, denn ich glaube kein Stück daran, dass wir das später nicht brauchen werden.
Hier für den groben Überblick mal eine Zusammenfassung von Quarks über die einzelnen Technologien:

Naja, günstig ist das nicht. Der CO2 Preis bestimmt die Wirtschaftlichkeit und der Lehre noch deutlich über 100€. Solange rührt sich wirtschaftlich gesehen gar nichts.

Keine Ahnung. Ich habe die Kosten von vor 10 Jahren nicht mehr im Kopf, aber das war damals noch nicht ausgereift, von daher waren die Kosten eh unrealistisch.

Das Einllagern kostet ziemlich viel Geld, denn das Zeug muss in einem Behälter in einem Schacht nach Untertage gebracht werden, dann mit einem Transportfahrzeug in den Einlagerungraum und dort muss es auch möglichst dicht gestapelt werden.
Dazu kommt, dass das ganze auch sicherheitstechnisch problematisch ist, denn das Zeug wird verroten, das heißt, das das Gas entsteht. Dabei können sich Drücke aufbauen, die das Gebirge aufreißen lassen und dann gelangt das Gas ins Grundwasser.

Was geht hat @Norbert zusammengefasst:

Konkret heißt das, dass man das CO2 aus Verbrennungsprozessen, die eh da sind (Biogas, Müllverbrennung,…) abscheidet und dann über Bohrungen in Untertagespeichern lagert. Das ist eine Variante, die zwar auch Startinvestitionen (Geld, Energie/CO2) benötigt, aber vieles davon gibt es bereits und bei dem Ganzen Prozess kommt Energie raus. Das wird bei DAC nicht passieren, dass damit Energie erzeugt werden kann.

Das Praktische an DAC ist, dass dies überall umgesetzt werden kann. Kommerziell betriebene DAC-Anlagen, die auf eine Einlagerung des Kohlenstoff spezialisiert sind, würden wohl an Standorten stehen, bei denen entweder die Einlagerung besonders günstig ist (beispielsweise auf den isländischen Basaltformationen) oder bei denen die Energiekosten besonders günstig sind (beispielsweise im sonnen- und windverwöhnten Marokko).

Für eine Pilotanlage wurden 2018 DAC-Kosten von $94–232 pro Tonne CO2 ermittelt. Dazu kommen dann noch die Speicherkosten.

Ich sehe das andersrum: In einer klimaneutralen Wirtschaft würde der Marktpreis für CO2-Zertifikate gerade den Kosten der günstigsten CCS-Methode entsprechen (also möglicherweise den DAC-Kosten plus Speicherung). Dass der Preis für EU Carbon permits aktuell bei unter 100€ pro Tonne CO2 liegt, liegt an staatlichem Eingreifen bzw. falschem Marktdesign. Je mehr sich die DAC-Kosten dem staatlich angepeilten Preis annähren, desto schwieriger wird es für die Politik diese Marktverzerrung zu rechtfertigen.

Edit: Siehe Textkorrektur entsprechend meiner untenstehenden Erwiderung auf @Christoph.

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Das ist nicht richtig.
Der Marktpreis ist der, für den ich ein Zertifikat verkaufen oder kaufen könnte. Wenn möglich vermeide ich zu einem günstigeren Preis oder ich kaufe, wenn Vermeidung teurer wäre.

DAC ist teurer, also kaufe ich zu Marktpreisen lieber Zertifikate. Ein sinnvolles Preis für Verschmutzungsrechte ist, wenn man ihn festlegen möchte, der Preis der Auswirkungen einer Verschmutzung.
Also auch nicht der DAC Preis.

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Okay, und bei DAC gibt’s das kostenlos?

DAC wird schon beim Einfangprozess Geld kosten, wenn du das CO2 gasförmig einpresst, können sich ebenfalls Drücke aufbauen und Energie kostet das ganze auch noch.

Der Baum wächst erstmal umsonst und braucht auch keine extra Energie dafür.
Du kannst ihn quasi sofort und überall pflanzen, sogar in Städten und auch auf Flachdächern.

Das verschafft dir erstmal ein paar Jahre Atmosphäre filtern in denen du überlegen kannst wie du den so gewonnen Kohlenstoff verwenden willst.

Verwendest du ihn zum bauen gewinnst du nochmal ein paar Jahrzehnte bevor du mit der „Endlösung“ fertig sein musst.

Und wenn ich mich richtig erinnere ist Kohle bzw. Erdöl unter hohem Druck vermoderter Baum.
Sollte also möglich sein das künstlich zu wiederholen.

Vor allem bietet der Baum einen großen Vorteil. Wenn er genug abgelagert ist, verrottet er nicht mehr. Kann man an den alten Fachwerkhäusern bewundern.
Holz als Baustoff wird in der Zukunft wieder sehr wichtig werden.
@Olaf.K so ganz umsonst wächst der auch nicht. Sein Platzbedarf konkurriert mit anderen Nutzungen. Darum wurde für Tesla in Grünheide ein Wäldchen abgeholzt und im Regenwald wird regelmäßig großflächig abgefackelt.

Eine Bohrung kostet etliche Millionen, ein Bergwerk wenige Milliarden. Der Transport per Einpressen über eine Pumpe ist ebenfalls wesentlich energieärmer und kostenärmer. Daher ist Einpressen dem Einlagern deutlich überlegen.

Hinweis: DAC habe ich weiter oben bereits als schlechte Variante beschrieben. Die „bessere“ Variante erzeugt Energie.
Die Drücke die sich aufbauen kann man direkt steuern und damit den Maximal zulässigen Druck abzüglich Sicherheitsbeiwert anfahren.

Ich pflanze gerade Bäume und wir benötigen für 10 ha ca. 50.000€, das ist deutlich günstiger als üblich, aber umsonst ist das nicht.
Bäume pflanzen ist auf jeden Fall eine Gute Idee. Aber abzuwarten bis er erntereif ist, um dann irgendwas zu machen, dauert zu lange, um uns in Punkto Klimawandel weiterzuhelfen. Dazu kommt, dass Bäume zum Verbrennen oder auch Einlagern einfach viel zu kostbar sind. Wir haben genug anderes Zeug, das wir eh verbrennen.

Im allgemeinen geht man davon aus, dass in einem abgeschlossenem Bergwerk sämtliche organischen Substanzen umgewandelt werden, auch ohne Sauerstoff.
Man könnte natürlich das Ganze rückholbar lagern, so wie bei Endlager. Aber dann entstehen laufende Kosten und die Rückholung ist auch nicht billig. Ich sehe die Option aus Kosten- und Sicherheitsgründen nicht.
Was technisch machbar ist, ist eine Lagerung in Form von Klärschlämmen in Kavernen. Da könnte man natürlich die Klärschlämme durch irgendetwas anderes organisches ersetzen. Aber vermutlich müsste man dann noch etwas dazugeben, damit die Dichte erhöht wird oder sich das Zeug verfestigt.

Biogas zu verbrennen um CO2 abzutrennen? Macht natürlich mehr Sinn als fossile zu Verfeuern, theoretisch. Glaub aber da steht nur eine sehr kleine Menge zur Verfügung.

Noch ein Wort zu den Kosten. Um 1 t CO2 durch Effizienz einzusparen braucht man ca 1000 Euro. Wenn man damit beginnt ist es anfangs etwas günstiger, aber es wird schnell teuer.

171 TWh Wärmeerzeugung
50 TWh Stromerzeugung

Das ist schon etwas. Aber Du hast einen Punkt insofern, dass die meiste Biomasse dezentral anfällt. Die von mir vorgeschlagene Lösung ist daher keine Universallösung, sondern man muss gucken, wo gibt es große CO2-Erzeuger mit Biomasse in der Nähe einer geeigneten Lagerstätte. Ersteres findet sich vermutlich in Großstädten, letzteres will man aber vermutlich mit einem gewissen Sicherheitsabstand zur Stadt haben.

Was genau verbirgt sich hinter Effizienz? Ein effizienterer Verbrennungsmotor beim Auto? Ja, der wird teuer, da die Technik etabliert und ausgereift ist. Das gilt vermutlich für die meisten Verbrennungsprozesse (Gaskraftwerk, Kohlekraftwerk, Öl-/Gasheizung,usw.). Das ist daher auch ein ungünstiger Ansatzpunkt, außer bei unvermeidbaren Prozessen oder sehr neuen Prozessen mit großem Optimierungspotential.
Das Ziel müsste für die meisten Prozesse eher der Umstieg auf Erneuerbare Energien sein.

Wobei die Kosten für die Reinigung hier das obere Preislimit darstellen sollte. Im Falle des Klimawandels gehen wir aber von exorbitanten Schäden aus (daher das politische Ziel der Klimaneutralität). Dementsprechend stellen die Kosten für die Reinigung auch gleichzeitig das untere Preislimit dar. Auf einem „klimaneutralen“ Markt entspräche daher der Preis der Verschmutzungsrechte genau den realen Kosten für die Reinigung.

Ich stimme zu, dass meine Wortwahl missverständlich bis strikt falsch war. Ich habe das nun oben angepasst. Die tatsächlichen aktuellen Marktpreise habe ich ja bereits direkt verlinkt. Mit „korrekter“ Marktpreis meinte ich im obigen Sinne den Preis, der sich am Markt einstellen würde, wenn das Angebot an Verschmutzungsrechten durch reale Reinigungsaufwände gedeckt wäre.

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Damit meine ich Energie-Effizienz wie man sie in der Industrie versteht. Das reicht von verbesserter Isolierung bei wärmetechnischen Prozessen, deren Steuerung, überhaupt alles was sich unter I4.0 verbirgt, usw

Oder nimm einfach die Umrüstung der Beleuchtung von T5 auf LED, da geht nix unter 1000 Euro pro t