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Aus CO2 wird Stein: Technologie-Test in Island

30 Kilometer von Reykjavik, zu Füßen des Vulkansystems „Hengill“: Inmitten rauer Landschaft erstreckt sich die Anlage „Orca“. Ein Stahlkoloss, verbunden mit unterirdischen Pipeline-Systemen – hier wird klimaschädliches CO2 in Kalk umgewandelt. Die Technologie stößt aktuell allerdings noch an einige Grenzen.

2 Min. Lesezeit
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In den Poren des Basaltgesteins finden die Kalkkristalle, die das CO2 binden, Platz. (Foto: Carbfix)

Wie die Menschheit mit dem Ausstoß von CO2 umgeht, ist ein Thema, das nicht nur die Forschung und Protestbewegungen rund um die Welt aus gutem Grund beschäftigt, sondern auch Wirtschaftsakteur:innen. Seit 1960 steigen die Emissionen kontinuierlich an, CO2 ist mit anderen Treibhausgasen maßgeblich für den fortschreitenden Klimawandel verantwortlich. Erderwärmung, Anstieg des Meeresspiegels und immer häufigere, bedrohliche Wetterextreme zählen zu den Folgen dieser Entwicklung.

Klima-Projekt in Island: „Orca“ filtert und bindet Kohlendioxid

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Vor isländischer Vulkankulisse haben nun drei Unternehmen einen gemeinsamen Versuch gestartet, wie bereits ausgestoßenes CO2 aus der Luft gefiltert und in Gestein gebunden werden kann. Das Schweizer Startup Climeworks arbeitet zusammen mit dem isländischen Unternehmen Carbfix und dem lokalen Energieanbieter On Power daran, CO2 als Kalkkristalle in Basalt einzuschließen. Vier Jahre lang entwickelten Carbfix und Climeworks ihr Setup dafür, finanziert wurde das Projekt durch private Investor:innen, die Zuercher Kantonalbank und Microsofts „Climate Innovation Fond“.

Aktuell kann die zugehörige Anlage „Orca“, deren Name isländisch für „Energie“ ist, so etwa 4.000 Tonnen Kohlendioxid jährlich binden. Diese Menge ist lediglich ein Tropfen auf dem heißen Stein, damit das Projekt langfristig für Veränderungen sorgt, müsste es zukünftig in deutlich größeren Dimensionen arbeiten. Wegbereitend könnte allerdings der Ansatz sein, mit dem „Orca“ seit September 2021 betrieben wird.

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Geothermische Energieversorgung für CO2-Verarbeitung: So funktioniert der Prozess

Anders als in vielen anderen Projekten wird das Kohlendioxid nicht unmittelbar aus Industrie-Schornsteinen gefiltert, sondern aus der Umgebungsluft. „Orca“ ist die weltweit größte Anlage, die so arbeitet. Ein großer Ventilator saugt die Luft an, die enthaltenen, herausgefilterten CO2-Partikel landen in einem von acht Sammelbehältern.

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Ist der voll, wird sein Inhalt auf etwa 100 Grad erhitzt. Das daraus resultierende Gas durchläuft die mehr als drei Kilometer lange Rohr-Anlage, wird in Wasser gelöst und schließlich 800 bis 2.000 Meter unter der Erde ins dortige Gestein gepresst. Was beim Pressvorgang tatsächlich passiert: Das Wassergemisch findet seinen Weg in das poröse Basaltgestein, wo das enthaltene CO2 mit Kalzium, Magnesium und Eisen reagiert. Innerhalb von zwei Jahren entstehen so Kalkkristalle in den Hohlräumen des vulkanischen Gesteins – die genutzte Mineralisierung dauert unter rein natürlichen Umständen eigentlich Hunderttausende Jahre. Die Energieversorgung für die Prozesse erfolgt dabei durch das nahegelegene Geothermie-Kraftwerk „Hellisheidi“ von On Power.

CO2-Umwandlung in Gestein: Noch ist der Prozess sehr kostspielig

Trotz des ausgeklügelten technologischen Konzepts gibt es neben der aktuellen Kapazitätsgrenze noch ein weiteres Manko: Weil Kohlendioxid nur einen kleinen Teil der Luftzusammensetzung ausmacht – etwa 0,04 Prozent– , muss im ersten Schritt des Vorgangs ein enormes Luftvolumen gefiltert werden.

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Konkret heißt das: Um eine Tonne Co2 zu sammeln, werden zwei Millionen Kubikmeter Luft gefiltert. Ein energieintensives Unterfangen, das zum Kostenfaktor wird. Die Anlage selbst hat beim Bau zwischen neun und dreizehn Millionen Euro gekostet, eine Tonne CO2 umzuwandeln kostet aktuell zwischen 520 und 1.040 Euro. Das soll sich allerdings in den nächsten Jahren ändern, heißt es von Climeworks gegenüber Bloomberg: Bis 2030 wolle man die Kosten auf 170 bis 260 Euro pro Tonne senken, langfristig werden die niedrigsten Preise wohl sogar unter Hundert Euro pro Tonne liegen.

 

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Dein t3n-Team

Andre Völkel

Und wieviel CO2 entsteht bei der ‚Einlagerung‘ einer Tonne CO2 durch Orca?

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