Mit den 72 Industrieventilatoren von Mammoth will das Schweizer Start-up Climeworks jährlich 36.000 Tonnen CO2 aus der Luft saugen und unter der Erde vergraben, um zu beweisen, dass die Technologie einen Platz im Kampf gegen die globale Erwärmung hat.
Mammoth, die größte Kohlendioxidabscheidungs- und -speicheranlage ihrer Art, nahm diese Woche ihren Betrieb auf einem ruhenden Vulkan in Island auf.
Es erweitert das erste Projekt von Climework, Orca, erheblich um die Kapazität, das auch das wichtigste Treibhausgas, das den Klimawandel antreibt, aus der Atmosphäre saugt.
Der scheinbar riskante Standort, der nur 50 Kilometer (31 Meilen) von einem aktiven Vulkan entfernt liegt, wurde aufgrund seiner Nähe zum Geothermiekraftwerk Hellisheidi ausgewählt, das die Ventilatoren der Anlage antreibt und chemische Filter beheizt, um CO2 mit Wasserdampf zu extrahieren.
Anschließend wird CO2 vom Dampf abgetrennt und in einem Hangar komprimiert, in dem riesige Rohre kreuz und quer verlaufen.
Schließlich wird das Gas in Wasser gelöst und mit einer Art „riesigem SodaStream“ in den Untergrund gepumpt, sagte Bergur Sigfusson, Chief System Development Officer bei Carbfix, das das Verfahren entwickelt hat.
Ein Brunnen, der unter einer futuristisch anmutenden Kuppel gebohrt wurde, spritzt das Wasser 700 Meter (2.300 Fuß) tief in den vulkanischen Basalt, der 90 Prozent des isländischen Untergrunds ausmacht, wo es mit Magnesium, Kalzium und Eisen im Gestein reagiert und feste Kristalle bildet CO2-Speicher.
Damit die Welt bis 2050 „CO2-Neutralität“ erreicht, „sollten wir etwa sechs bis 16 Milliarden Tonnen CO2 pro Jahr aus der Luft entfernen“, sagte Jan Wurzbacher, Mitbegründer und Co-Chef von Climeworks, bei der Einweihung von die ersten 12 Container-Fans bei Mammoth.
„Ich bin der festen Überzeugung, dass ein großer Teil davon … durch technische Lösungen abgedeckt werden muss“, sagte er.
Von Kilo bis Gigatonnen
„Nicht wir allein, nicht als einzelnes Unternehmen. Das sollten auch andere tun“, fügte er hinzu und setzte sich für sein Start-up mit 520 Mitarbeitern das Ziel, bis 2030 die Millionen-Tonnen-Marke zu überschreiten und bis 2050 auf eine Milliarde Tonnen zu kommen.
Drei Jahre nach der Eröffnung von Orca wird Climeworks die Kapazität von 4.000 auf 40.000 Tonnen CO2-Abscheidung erhöhen, sobald Mammoth seine volle Kapazität erreicht hat – aber das entspricht nur Sekunden der tatsächlichen weltweiten Emissionen.
Nach Angaben des IPCC, dem Klimaexpertengremium der Vereinten Nationen, werden Technologien zur CO2-Entfernung notwendig sein, um die Ziele des Pariser Abkommens von 2015 zu erreichen – aber eine deutliche Reduzierung der Emissionen hat Priorität.
Die direkte Luftabscheidung mit Kohlenstoffspeicherung (Direct Air Capture with Carbon Storage, DACCS) spielt in den verschiedenen Klimamodellen aufgrund ihres hohen Preises nach wie vor eine untergeordnete Rolle und ihr Einsatz in großem Maßstab hängt von der Verfügbarkeit erneuerbarer Energien ab.
Climeworks ist ein Pionier mit den beiden ersten Anlagen weltweit, die das Pilotstadium zu Kosten von rund 1.000 US-Dollar pro gewonnener Tonne überschritten haben. Wurzbacher geht davon aus, dass die Kosten im Jahr 2030 auf nur noch 300 US-Dollar sinken werden.
Mehr als 20 neue Infrastrukturprojekte, die von verschiedenen Akteuren entwickelt wurden und Direktabscheidung und -speicherung kombinieren, sollen bis 2030 weltweit mit einer Kapazität von rund 10 Millionen Tonnen in Betrieb gehen.
„Wir brauchen wahrscheinlich rund 10 Milliarden US-Dollar, um in den nächsten zehn Jahren unsere Vermögenswerte in den Vereinigten Staaten, Kanada, Norwegen, Oman und auch Kenia einzusetzen“, sagte Christoph Gebald, Mitbegründer und Co-Chef von Climeworks, zehnmal so viel wie das Unternehmen hat bereits erhoben.
Kohlenstoffgutschriften
„Wenn ich jetzt bei Orca stehe, denke ich: ‚Oh, das sieht ein bisschen wie Legosteine aus‘. Im Vergleich zu Mammoth ist das eine Kleinigkeit“, sagte Wurzbacher.
Lego kaufte von Climeworks generierte Emissionsgutschriften für jede gespeicherte Tonne CO2.
Die Kredite seien eine Möglichkeit, die Lösung einer breiten Öffentlichkeit bekannt zu machen, sagte Gebald, der nicht ausschloss, Kredite auch an „große Umweltverschmutzer“ zu verkaufen.
Kritiker der Technologie weisen auf das Risiko hin, ihnen eine „Lizenz zur Umweltverschmutzung“ zu geben oder Milliarden von Dollar umzuleiten, die besser in leicht verfügbare Technologien wie erneuerbare Energien oder Elektrofahrzeuge investiert werden könnten.
Climeworks gibt an, nach der Reduzierung „inkompressible“ Emissionen anzustreben.
Das Rezept ist komplex: Kosten optimieren, ohne mit dem wachsenden Bedarf an erneuerbaren Energien zu konkurrieren, mehr Innovation, öffentliche und private Finanzierung, gefolgt von einer Speicherinfrastruktur.
„Wir führen derzeit einen Pilotversuch zur Verwendung von Meerwasser zur Injektion durch“, sagt Sandra Osk Snaebjorndottir, leitende Wissenschaftlerin bei Carbfix.
Dieses Verfahren würde die Nutzung von Meerwasser zur Mineralisierung von CO2 in der Nähe eines Hafens ermöglichen, den das isländische Unternehmen zur Aufnahme von Kohlendioxid aus anderen Ländern gebaut hat.
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