CO2-Abscheidung: die Lösung für Müllverbrennungsanlagen?

Das Ersatzbrennstoffkraftwerk Fortum Oslo Varme in Norwegen hofft, das erste Kraftwerk mit einer voll funktionsfähigen Anlage zur Abscheidung und Speicherung von Kohlendioxid zu werden [Einar Aslaksen]

Europa hat ein Abfallproblem. Im Jahr 2018 wurden in der EU über zwei Millionen Tonnen Müll behandelt, von denen knapp die Hälfte auf Deponien landet, wo sie klimaschädliche Methanemissionen freisetzen.

Die Europäische Kommission hat im vergangenen Jahr einen Aktionsplan für die Kreislaufwirtschaft vorgelegt, um dieses Problem anzugehen, der darauf abzielt, die Abfallmenge zu verringern und gleichzeitig die Wiederverwendung und das Recycling zu fördern.

Europa ist jedoch noch weit von einer Wirtschaft entfernt, in der Materialien zirkulär recycelt und wiederverwendet werden. Viele Materialien können nicht recycelt werden, beispielsweise solche, die Stoffe enthalten, die andere Materialien kontaminieren könnten.

Anstatt sie zu deponieren oder ins Ausland zu transportieren – die beiden am wenigsten wünschenswerten Optionen – werden Restabfälle häufig in Müllverbrennungsanlagen verbrannt. Dabei wird Energie erzeugt und es werden bestimmte Materialien wie Metalle zurückgewonnen.

Auch wenn die Verbrennung weithin als bessere Lösung für die Umwelt angesehen wird als die Deponierung, erzeugen Müllverbrennungsanlagen dennoch Emissionen, die zur globalen Erwärmung beitragen.

Hier kommt die Technologie zur Abscheidung und Speicherung von Kohlenstoff ins Spiel (CSS). CCS würde es den Anlagen ermöglichen, weiterhin Abfälle zu verbrennen, aber die Emissionen würden aufgefangen und zu einer unterirdischen Lagerstätte transportiert.

Wenn in der Verbrennungsanlage Abfälle biologischen Ursprungs verbrannt werden, könnten mit CCS sogar negative Emissionen erreicht werden, indem der Atmosphäre mehr Kohlenstoff entzogen wird, als produziert wird.

„Wir werden noch lange nicht in der Lage sein, alles wiederzuverwenden und zu recyceln. Es wird Restmüll geben, und damit auch Emissionen aus der Verbrennung“, sagt Eve Tamme, Gründerin und Geschäftsführerin von Climate Principles, einer Beratungsfirma für Klimapolitik.

„Eine sehr offensichtliche Lösung ist es, diese Emissionen abzufangen, zu transportieren und in geologischen Formationen zu lagern, wo sie für Tausende von Jahren gespeichert werden können“, sagte sie auf einer Veranstaltung, die letzte Woche von ESWET, dem europäischen Verband der Anbieter von Waste-to-Energy-Technologie, organisiert wurde.

Die Technologie zur Kohlenstoffabscheidung befindet sich noch in der Anfangsphase der Entwicklung. Dennoch hat ein norwegisches Müllheizkraftwerk ein Pilotprojekt gestartet, das bis 2025 voll einsatzfähig sein soll.

Das Ersatzbrennstoffkraftwerk Fortum Oslo Varme, das die norwegische Hauptstadt mit Fernwärme versorgt, hofft, das weltweit erste CCS-Projekt in vollem Umfang in einem Ersatzbrennstoffkraftwerk durchführen zu können.

Ziel ist es, jedes Jahr 400.000 Tonnen CO2 abzuscheiden – etwa 90 % der Gesamtemissionen des Kraftwerks – und diese zu einer dauerhaften Speicherung unter der Nordsee zu transportieren.

„Dies wird auf viele andere Müllverbrennungsanlagen in Europa übertragbar sein“, sagt Jannicke Bjerkås, Direktor für Kohlenstoffabscheidung und -speicherung bei Fortum Oslo Varme.

„Ich sehe eigentlich keine Nachteile, denn es handelt sich um eine wichtige Technologie, eine sehr wirksame Klimamaßnahme. Für die Städte ist es sehr wichtig, ihre großen Emissionspunkte zu berücksichtigen, die mit dem städtischen Abfall zu tun haben“.

Müllverbrennungsanlage in Oslo könnte "CO2-negativ" werden

Eine Müllverbrennungsanlage in der norwegischen Hauptstadt Oslo könnte eine der ersten CO2-negativen Verbrennungsanlagen der Welt werden – sofern die Europäische Kommission die Entscheidung zur Finanzierung einer CO2-Abscheidungsanlage dort trifft.

CO2-Infrastruktur

In Europa gibt es über 500 Verbrennungsanlagen, und viele von ihnen müssen sich mit der Technologie der Kohlenstoffabscheidung und -speicherung befassen, um die Klima- und Umweltziele der EU zu erreichen, sagte Bjerkås. Alle größeren Anlagen in Norwegen haben damit begonnen, dies zu erforschen, fügte sie hinzu.

Allerdings müssen noch einige wichtige Herausforderungen gemeistert werden.

Erstens müssen der Standort und die Größe der Anlage berücksichtigt werden. So ist es für kleinere Anlagen unter Umständen nicht kosteneffizient, die Technologie zur Kohlenstoffabscheidung einzusetzen.

Größere Anlagen müssen Zugang zu Transport- und Speicherinfrastrukturen für das CO2 haben. In Oslo wird der abgeschiedene Kohlenstoff in Tankwagen gelagert, bis er auf der Straße zu einer Hafenanlage transportiert wird. Von dort wird er per Schiff zu einem Offshore-Rohrsystem gebracht, wo er in den Meeresboden eingeleitet wird.

Das Projekt ist Teil eines vom norwegischen Staat finanzierten Großprojekts zur CO2-Abscheidung und -Speicherung (CCS) namens Longship“.

Um den CO2-Transport und die CO2-Speicherinfrastruktur auf EU-Ebene zu koordinieren, muss jedoch eine Strategie vorhanden sein. Und die kann nur von der Europäischen Kommission kommen, so Tamme.

„Es ist eine Art Henne-Ei-Problem – man möchte ein Netz haben, damit man die Entscheidung treffen kann, mit der Abscheidung in den eigenen Anlagen zu beginnen. Aber dann kann man kein Netz aufbauen, wenn nicht auch CO2 abgeschieden wird, das man dann über das Netz transportieren und speichern kann“, erklärte sie.

Die ersten Anzeichen dafür sind positiv, denn die Europäische Kommission bestätigte vor zwei Jahren, dass sich die künftige EU-Förderung für CCS auf die Entwicklung von Transportinfrastrukturen wie CO2-Pipelines konzentrieren wird.

Niederländische Regierung gewährt 2 Milliarden Euro an Subventionen für riesiges Kohlenstoffspeicherprojekt

Die niederländische Regierung hat einem Konsortium, dem die Ölkonzerne Royal Dutch Shell und ExxonMobil angehören, Subventionen in Höhe von rund 2 Milliarden Euro gewährt. Damit sollen sie eines der weltweit größten Projekte zur Abscheidung und Speicherung von Kohlendioxid (CCS) decken.

Eine Finanzierung ist auch im Rahmen des EU-Innovationsfonds möglich, der Gelder aus dem Emissionshandelssystem der EU bezieht. Fortum Oslo hat sich im vergangenen Jahr beworben, und das Projekt kam im März in die engere Auswahl der Kandidaten für eine Finanzierung aus dem EU-Innovationsfonds in Höhe von 1 Mrd. EUR.

Eine weitere Herausforderung besteht darin, die Kosten zu senken. Derzeit müssen Projekte mit öffentlichen Mitteln finanziert werden, um in Gang zu kommen, aber es könnten auch andere Wege zur Förderung der Technologie entwickelt werden.

Ein höherer Kohlenstoffpreis im Rahmen des Emissionshandelssystems (ETS) könnte der Technologie beispielsweise Auftrieb geben, so Bjerkås.

„Wenn wir die Kosten der Kohlenstoffabscheidung und -speicherung allein durch den Preis des Emissionshandelssystems decken wollten, müssten wir heute einen Preis von etwa 150 € sehen. Aber dies sind die ersten Demonstrationsprojekte. Die Kosten werden also sinken, und die Kosten für CO2-Emissionen werden steigen müssen“, fügte sie hinzu.

Die zunehmende Konzentration der EU auf den Kohlenstoffabbau und die Bestrebungen, dafür einen eigenen Markt zu schaffen, könnten auch einen weiteren Finanzierungsstrom erzeugen, da die Unternehmen ihre Emissionen ausgleichen wollen.

> Sehen Sie sich die vollständige Aufnahme der Debatte (auf Englisch) auf YouTube an:

[Bearbeitet von Frédéric Simon / Alice Taylor]

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