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Bioenergie mit CO2-Abscheidung und -Speicherung (BECCS)

Bioenergie mit CO2-Abscheidung und -Speicherung (BECCS)

Bioenergie mit CO2-Abscheidung und -Speicherung (BECCS) ist eine Technologie zur Reduzierung von Treibhausgasen, die auf der Kombination von Biomasse zur Energiegewinnung und der anschließenden Abscheidung und Speicherung des dabei entstehenden CO2 basiert. BECCS wird als potenziell klimaneutral oder sogar kohlenstoffnegativ betrachtet, weil es CO2 aus der Atmosphäre entfernt und sicher speichert.

Funktionsweise von BECCS

  1. Biomasseproduktion
    • Anbau von Biomasse: Pflanzen wie Holz, Energiepflanzen (z.B. Miscanthus, Switchgrass) oder landwirtschaftliche Abfälle werden angebaut oder gesammelt. Diese Pflanzen nehmen während ihres Wachstums CO2 aus der Atmosphäre auf.
  2. Energiegewinnung
    • Verbrennung oder Vergasung: Die Biomasse wird in Kraftwerken verbrannt oder vergast, um Energie in Form von Elektrizität oder Wärme zu erzeugen. Dabei wird CO2 freigesetzt.
  3. CO2-Abscheidung
    • Abscheidungstechnologien: Das freigesetzte CO2 wird mittels verschiedener Technologien (z.B. chemische Absorption, Adsorption, Membrantrennverfahren) aus den Abgasen abgeschieden.
  4. Transport und Speicherung
    • Transport: Das abgeschiedene CO2 wird zu geeigneten Speicherorten transportiert.
    • Geologische Speicherung: Das CO2 wird in tiefen geologischen Formationen, wie erschöpften Öl- und Gasfeldern oder tiefen Salzwasser-Aquiferen, dauerhaft gespeichert.

Vorteile von BECCS

  • Kohlenstoffnegative Emissionen: BECCS kann mehr CO₂ aus der Atmosphäre entfernen, als bei der Verbrennung der Biomasse freigesetzt wird, was zu negativen CO₂-Emissionen führt.
  • Erneuerbare Energie: Die Nutzung von Biomasse zur Energieerzeugung trägt zur Diversifizierung der Energiequellen bei und fördert erneuerbare Energien.
  • Klimaschutz: BECCS trägt zur Verringerung der Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre bei und hilft so, die globalen Klimaziele zu erreichen.

Herausforderungen von BECCS

  • Landnutzung: Der großflächige Anbau von Energiepflanzen könnte in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion stehen und die Landnutzung intensivieren.
  • Kosten: Die Technologien zur CO2-Abscheidung und -Speicherung sind kostenintensiv und benötigen erhebliche Investitionen.
  • Infrastruktur: Der Aufbau einer Infrastruktur für den Transport und die Speicherung von CO2 ist komplex und erfordert sorgfältige Planung und Umsetzung.
  • Ökologische Auswirkungen: Der Anbau von Monokulturen zur Biomasseproduktion kann negative Auswirkungen auf die Biodiversität und die Bodenqualität haben.

Konkrete Beispiele und Anwendungen

  • Drax Power Station, Großbritannien – Drax betreibt ein BECCS-Pilotprojekt zur CO2-Abscheidung bei der Biomasseverbrennung. Ziel ist es, die ersten negativen Emissionen im Vereinigten Königreich zu erreichen.
  • Arbaflame, Norwegen – Dieses Unternehmen produziert biogene Pellets und arbeitet an Projekten zur CO₂-Abscheidung und -Speicherung in Verbindung mit Biomassekraftwerken.
  • Illinois Industrial Carbon Capture and Storage (ICCS) Project, USA – Bei der Ethanolproduktion wird CO2 abgeschieden und in geologischen Formationen gespeichert, um negative Emissionen zu erzielen.
  • Bioenergie- und CCS-Projekt in Schweden – In Schweden wird BECCS in verschiedenen Anlagen getestet, einschließlich der Abscheidung von CO2 bei der Energieerzeugung aus Waldabfällen.

Bedeutung für die Klimapolitik

  • Erreichung der Klimaziele: BECCS wird als wesentliche Technologie in Szenarien betrachtet, die darauf abzielen, die globalen Temperaturanstiege auf unter 2 °C oder sogar 1,5 °C zu begrenzen.
  • Integration in Klimastrategien: Viele Länder und Unternehmen berücksichtigen BECCS in ihren langfristigen Klimaschutzstrategien als Mittel zur Erreichung von Netto-Null-Emissionen.

BECCS stellt somit eine vielversprechende Technologie dar, die erneuerbare Energiegewinnung mit der effektiven Reduzierung von CO₂-Emissionen kombiniert. Ihre erfolgreiche Implementierung erfordert jedoch sorgfältige Planung und Berücksichtigung ökologischer und ökonomischer Faktoren.

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