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Treibhausgase vermeiden - CO2 unterm Meeresgrund lagern?

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Treibhausgase vermeiden - CO2 unterm Meeresgrund lagern?

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Ist es möglich, CO2-Gas loszuwerden, indem man es unter dem Meeresboden lagert? Welche Folgen würde es für das Ökosystem haben, wenn man diese Technik flächendeckend anwenden würde? Ein europäisches Forschungsprojekt versucht in der Nordsee und im Mittelmeer diese Frage zu beantworten.

Ausgehend von den Äolischen Inseln in Italien untersuchen Forscher die Abscheidung und Speicherung von CO2, also Kohelnstoffdioxod. Es geht darum, die Treibhausgase zu verringern, die unter anderem für den weltweiten Klimawandel verantwortlich sind.

Klaus Wallmann ist Wissenschaftler am GEOMAR Helmholtz Zentrum für Ozeanforschung in Kiel. Er arbeitet am von der EU mitfinanzierten Eco2-Projekt mit: “Die Idee ist dabei zu vermeiden, dass CO2 aus Kohlekraftwerken und anderen Anlagen in die Atmosphäre gelangt, weil dadurch eben der Klimawandel verstärkt wird – das will man verhindern. Man trennt es also ab, und dann muss man es im Untergrund in geologischen Formationen speichern. Das kann man an Land machen oder auch off-shore. Und in Europa sind die Möglichkeiten im off-shore-Bereich unter dem Meeresboden besser als an Land”, sagt er.

Auf den Äolischen Inseln im Mittelmeer erforschen die Wissenschaftler was geschieht, wenn CO2 aus Lecks im Meer austritt. Die Inselgruppe ist vulkanischen Usprungs, deshalb gibt es hier natürliche Kohlenstoffdioxid-Vorkommen. Cinzia De Vittor arbeitet als Merresbiologin beim Eco2-Projekt: “Wir haben hier eine hohe Präsenz an Organismen, die dieser Situation seit langer Zeit ausgesetzt sind”, sagt sie. “In diesem Gebiet kommt CO2 natürlich vor, deshalb ist der PH-Wert hier niedriger als normalerweise in anderen Gebieten.”

Um das Verhalten des Gases analysieren zu können, muss man zunächst das Verhalten der zahllosen Blasen untersuchen, die vom Meeresgrund aufsteigen. Die Wissenschaftler müssen herabtauchen, sie sind mit speziellen Werkzeugen ausgestattet. Auch Lis Vielstädte ist Wissenschaftlerin am GEOMAR Helmholtz Zentrum für Ozeanforschung in Kiel, auch sie arbeitet am Eco2-Projekt: “Also wir haben eine Bubble-Box entwickelt, um die Gasblasengrößen zu vermessen. Und wir beleuchten die Gasblasen von hinten. Damit ist es einfacher, nachher am Computer die Gasblasen wirklich zu vermessen. Und das ist wichtig für unsere numerischen Modelle”, beschreibt sie ihre Arbeit.

Eine andere Methode um das CO2 sichtbar zu machen, ist die Beobachtung des PH-Wertes in der Meeresumgebung. Das ermöglicht es, ein Modell zu entwickeln, mit dem man einerseits die CO2-Lecks beobachten und andererseits ihre Streuung voraussagen kann.

Marius Dewar ist Maschinenbauingenieur an der Heriott Watt Universität im schottischen Edinburgh. Auch er arbeitet am Eco2-Projekt mit:
“Das gelöste CO2 verändert den PH-Wert. Wir untersuchen, wie es sich im Laufe der Jahreszeiten verändert, damit wir die besten Orte entdecken, an denen so etwas geschieht”, sagt er.

Um analysieren zu können, wie sich dieses Gas in den Tiefen des Meeres verhält, benutzen die Forscher spezielle Technologien. Die Äolischen Inseln weisen natürliche CO2-Einlagerungen und natürliche Lecks vor. In der Nordsee wird an einigen Orten bereits seit Jahren CO2 künstlich eingelagert. Lecks wurden nicht gefunden. Um herauszufinden, was geschehen würde, wenn Lecks auftauchen würden, haben die Forscher dieses Szenario durchgespielt.

Peter Linke ist Biologe, am GEOMAR Helmholtz Zentrum für Ozeanforschung, auch er arbeitet amEco2-Projekt mit. “Wir haben also eine begrenzte Menge CO2 aus dem Gerät austreten lassen und haben dann mit unseren Sensoren versucht, diese austretende Gasfahne zu verfolgen, im Wasser”, sagt er. “Und diese Daten sind sehr, sehr wichtig, um in unsere Modelle miteinzufließen, damit wir auch Vorhersagen machen können.”

Im Labor haben die Wissenschaftler dieselben Bedingungen wie in der Nordsee nachgestellt. Wir sind im norddeutschen Kiel, hier will man ein digitales Modell entwickeln, das für kleinste und größte CO2-Konzentrationen anwendbar ist.

Auch der Geochemiker Matthias Heckel forscht am GEOMAR Helmholtz Zentrum für Ozeanforschung für das Eco2-Projekt: “Wir untersuchen eben, wie die Reaktionen sind, die das CO2 untergeht, während es aufsteigt. Dann, die nächste Stufe ist auf Korngrößenskala, wie es sich durch die Sedimentporen durchbewegt, und dann müssen wir auch noch verstehen danach, wie es makroskopisch funktioniert, also auf mehreren Hundert- oder Zehner-Litern-Skala, um dann Informationen daraus abzuleiten, aus diesen Experimenten und verschiedenen Skalen in mathematische Gleichungen”, erklärt heckel.

Doch für endgültige Ergebnisse ist es noch zu früh. Die Wissenschaftler sind noch nicht am Ende ihrer Forschungen angelangt.

www.eco2-project.eu