Original paper
Kohlendioxidabscheidung und geologische Speicherung (CCS) – ein Überblick
[Carbon capture and geological storage (CCS) – an overview.]
Hilgers, Christoph; Schilling, Frank R.
Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften Band 175 Heft 1 (2024), p. 89 - 109
111 references
published: Jun 25, 2024
published online: May 14, 2024
manuscript accepted: Mar 21, 2024
manuscript revision received: Mar 21, 2024
manuscript revision requested: Jan 2, 2024
manuscript received: Nov 19, 2023
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Kurzfassung
Das Erreichen der beschlossenen nationalen und internationalen klimapolitischen Ziele hinsichtlich einer Begrenzung von anthropogen emittierten Treibhausgasen in die Atmosphäre ist eine enorme Herausforderung. Dazu kann bei einem Netzero-Emissionsszenario von der Notwendigkeit einer Untertagespeicherung von >100 Milliarden Tonnen CO2 bis zum Ende des Jahrhunderts ausgegangen werden1, da der Ausbau der Kapazität natürlicher Speicher (z. B. Aufforstung, Moorrenaturierung, ozeanische CO2-Senken, Biokohle und Boden-Kohlenstoffbindung) begrenzt, der dauerhafte Entzug von CO2 aus der Atmosphäre durch „Carbon Capture and Usage (CCU)“ durch die Produktlebenszeit limitiert ist und gleichzeitig die Emissionen nicht rasch genug gedrosselt werden (können). Die Grundlagen des „Carbon Capture and Storage (CCS)“ sind international erforscht, die potentiellen Speichervolumina ermittelt und die Machbarkeit einer geologischen Speicherung durch erfolgreiche Projekte demonstriert (z. B. erste europäische Onshore-Pilotanlage Ketzin in Brandenburg, kommerzielle Anlage Sleipner in Norwegen u. a.). Benachbarte Länder wie Norwegen, Dänemark, Großbritannien und die Niederlande gehen weiter und setzen um. Deutschland besitzt das technische und wissenschaftliche Potenzial, die kommerzielle Umsetzung von CCS in Deutschland zu realisieren und könnte damit einen signifikanten nationalen Beitrag zu den klimapolitischen Zielen leisten.
Abstract
Achieving the nationally and internationally defined climate policy goals regarding the reduction of anthropogenically emitted greenhouse gas concentrations in the atmosphere is an enormous challenge. To this end, it can be assumed that underground storage of >100 billion tons of CO2 by the end of the century is necessary, as the capacity of natural storage (e.g. forestation, wetland restoration, oceanic CO2-sinks, biochar and soil carbon sequestration) is restricted, the permanent removal of CO2 from the atmosphere through carbon capture and use (CCU) is limited by the product lifetime. At the same time emissions cannot be curbed quickly enough. The principles of carbon capture and storage (CCS) have been researched internationally, the potential storage volumes have been determined and the feasibility of geological storage has been demonstrated by successful projects (e.g. the first European onshore pilot plant Ketzin in Brandenburg, commercial plant Sleipner in Norway, etc.). Neighbouring countries such as Norway, Denmark, UK and the Netherlands are going further and implement projects. Germany has the technical and scientific potential to realise the commercial implementation of CCS in Germany and could thus make a significant national contribution to climate policy goals.
Keywords
CCS • Speicher • Abscheidung • Technologien • CCS • storage • capture • technologies