Die Wette auf eine Zukunft mit CO₂-Speicherung wird nicht aufgehen

Schon seit mehr als zehn Jahren kann laut aktueller Gesetzeslage das Treibhausgas CO₂ in Deutschland zu Demonstrations- und Forschungszwecken abgeschieden und deponiert werden. Der Fachbegriff dafür ist Carbon Capture and Storage (CCS). Über ein kleines Pilotprojekt in Brandenburg kam die entsprechende Technik für die CO₂-Verklappung aber nie hinaus.

Das will die Bundesregierung ganz offenbar ändern und erstmals den breiten Einsatz von CCS ermöglichen. Mehr noch: Sie will eine umfassende CO₂-Infrastruktur errichten und macht somit im Gewand des Klimaschutzes das flächendeckende Einsammeln und Verklappen von Abgasen zu einem Herzstück ihrer Industriepolitik.

Der überarbeitete Entwurf der Novelle des Kohlenstoffspeichergesetzes soll diese Woche vom Kabinett und dann möglichst schnell von Bundestag und Bundesrat beschlossen werden.

Der vorliegende Entwurf für eine Neufassung des CCS-Gesetzes reguliert entgegen landläufiger Behauptung keinen eng begrenzten Einsatz der CO₂-Abscheidung und ‑Speicherung. Ziel ist stattdessen die Errichtung eines Leitungsnetzes, das "grundsätzlich für die Verwendung durch jeden Kunden offensteht", wie im Entwurf zu lesen ist.

Die Regierung strebt also flächendeckende CO₂-Netze an, die von der Dimensionierung her allen künftigen Interessenten den Anschluss an eine CO₂-Pipeline ermöglichen – ungeachtet der wissenschaftlich erwiesenen Konsequenz, dass allein die Aussicht auf staatlich gefördertes CCS die Anreize für Unternehmen senken wird, in Elektrifizierung, Energieeinsparung und andere klimaschonende Prozesse zu investieren.

Denn Unternehmen, die am fossilen Status quo festhalten und die klimaschädliche Produktion nicht umstellen, müssen das Treibhausgas irgendwie loswerden, wenn sie bei steigendem CO₂-Preis nicht mehr und mehr für Emissionszertifikate zahlen wollen. Ein verbindlicher Vorrang echter CO₂-Vermeidung entsprechend dem Stand der Technik, wie ihn der Sachverständigenrat für Umweltfragen der Bundesregierung vorgeschlagen hat, wurde nicht in das Gesetz eingearbeitet.

Die Open Grid Europe GmbH, die das CO₂-Netz in spe bauen und betreiben soll, kann sich freuen. Das CCS-Gesetz bedeutet eine Lebensversicherung für das Erdgasgeschäft sowie zusätzliche Profite aus dem Transport und der Verklappung von Treibhausgasen. Je mehr CO₂ eingespeist wird, desto lukrativer. Die Pipelines könnten ein halbes Jahrhundert oder länger in Betrieb sein, versprechen Open-Grid-Fachleute.

Große Ankündigungen, kleine Resultate

Diese Wette auf eine vermeintlich großartige Zukunft der CO₂-Speicherung wird nicht aufgehen. Das zeigen die Fakten und die bisherige Entwicklung. So wurde in den USA CCS hundert Jahre lang erprobt und mehr als 25 Jahre intensiv staatlich gefördert, mit Subventionen und Steueranreizen von insgesamt über zwölf Milliarden US-Dollar.

Dennoch hat die dortige CCS-Industrie ihre Versprechen nie erfüllt. Nur zwölf Projekte sind in Betrieb, von denen acht das CO₂ ausschließlich für "Enhanced Oil Recovery" nutzen. Das CO₂ wird hierbei eingesetzt, um mehr Öl zu fördern. Das führt in der Bilanz zu einem Mehr an fossilen Emissionen.

Lange Wertschöpfungsketten rund um das CO₂ wünscht sich die deutsche Industrie. (Bild: Norbert Nagel/​Wikimedia Commons)

Nur eine Handvoll CCS-Projekte weltweit zielt überhaupt auf eine dauerhafte Deponierung ab. 2022 waren es laut Daten der Lobbyorganisation Global CCS Institute rund sieben Millionen Tonnen CO₂, die zu diesem Zweck unter die Erde gepumpt wurden. Das ist eine verschwindend winzige Menge, denn 5.000-mal so viel CO₂ wird in derselben Zeit durch Verbrennung von Kohlenstoff in die Atmosphäre entlassen.

Selbst wenn die CCS-Pläne der Öl- und Gaskonzerne aufgingen, wären laut Weltklimarat bis 2030 gerade mal 2,4 Prozent der globalen Emissionen erfasst. Die norwegische DNV, ein angesehener Beratungsdienstleister der Energie- und Seeverkehrswirtschaft, schätzt den möglichen Anteil der CCS-Mengen auf sechs Prozent der Emissionen im Jahr 2050.

Aber selbst diese Erwartungen sind offensichtlich überzogen. Denn überall in der Welt zeigt sich das gleiche Bild. Der Geoengineering Monitor der kritischen Wissenschaftsorganisation ETC Group listet über 200 geplante, gescheiterte und laufende CCS-Projekte weltweit auf. Viele davon existierten nur auf dem Papier oder wurden nach Ankündigung wieder eingestellt, zeigt eine Analyse der Geoengineering-Expertin Anja Chalmin.

Fazit: Die versprochenen Größenordnungen bei CCS stimmen nicht, die Versprechen halten nicht. Mit CCS lässt sich die Emissionskurve nicht nach unten beugen.

Extrem komplex und unkalkulierbar teuer 

Auch das Institute for Energy Economics and Financial Analysis (IEEFA), ein Thinktank aus den USA, stellt in einem aktuellen Report fest: Europas Versuch, seine Klimaziele durch CCS zu erreichen, ist zu stark auf Technologien angewiesen, die noch nicht funktionieren und möglicherweise auch nicht funkionieren werden. Das sei extrem gefährlich.

Die CO₂-Abscheidung aus den Abgasen möge in wenigen Bereichen der Energiewirtschaft erprobt sein, betonen die IEEFA-Expert:innen, doch in der Industrie – ob Chemie, Stahl, Zement, Müllverbrennung oder Biomassekraftwerke – sei sie es nicht und stecke in der Prototyp- oder Demonstrationsphase fest. 

Bild: Simone Neumann/​BUND

Janine Korduan

ist Expertin für Kreis­lauf­wirtschaft beim Bund für Umwelt­ und Natur­schutz (BUND). Davor arbeitete die studierte Umwelt­ingenieurin einige Jahre bei der Heinrich-Böll-Stiftung zu inter­nationaler Klima­politik und Geo­engineering, unter anderem zu CCS.

Die Gründe dafür überraschen nicht: Die wirtschaftliche, technische und rechtliche Komplexität von CCS ist extrem hoch.

Das wird voraussichtlich auch hierzulande zu Projektverzögerungen und -stornierungen sowie unzureichender tatsächlicher Leistung führen. Dass sich Unternehmen dennoch mit CCS-Versprechen schmücken, liegt an den Subventionen und weiteren Vergünstigungen, die damit verbunden sind oder in Aussicht gestellt werden.

Die gesamtwirtschaftlichen Kosten sind absehbar unerschwinglich: Die derzeit geplanten CCS-Projekte in Europa würden laut dem Report auf Basis von EU-Angaben schwindelerregende 520 Milliarden Euro kosten, davon 140 Milliarden aus staatlichen Mitteln.

Dass CCS-Kosten unkalkulierbar sind, zeigt ein weiterer IEEFA‑Bericht über die Pläne der britischen Regierung. Bis 2050 müssten umgerechnet rund 471 Milliarden Euro aufgebracht werden, um die CCS-Infrastruktur in Großbritannien zu installieren und zu betreiben, rechnen die Expert:innen des Thinktanks vor.

Mehr als 58 Milliarden Euro an Subventionen sind in Großbritannien bisher für die direkte Unterstützung von CCS-Projekten vorgesehen. Ein stolzer Betrag, der nach jetzigem Stand aber nur acht Prozent des britischen CCS-Ausbauziels für 2050 abdecken würde. Etwa drei Viertel dieser geplanten Subventionen würden von den britischen Verbraucher:innen über Umweltabgaben finanziert. Empfänger sind hauptsächlich die Gas- und Ölkonzerne Shell, Total und Equinor, früher Statoil.

CCS in der Müllverbrennung – ein Märchen für sich

Der Einsatz von CCS an Müllverbrennungsanlagen ist dabei noch einmal ein Märchen für sich. So wird für Oslo ein kommerzieller Betrieb von CCS an der dortigen Müllverbrennungsanlage geplant, aber die Ankündigung ist nun fast zehn Jahre alt.

Eine Pilotanlage in der norwegischen Hauptstadt hatte 2019 einige hundert Kilo CO₂ pro Tag über einige Monate lang abgeschieden, insgesamt etwa 100 Tonnen. Das entspricht 0,02 Promille der derzeitigen fossilen Emissionen Norwegens.

In der Müllverbrennungsanlage Klemetsrud werden die Abfälle aus Oslo verbrannt – nach wie vor nicht mit CCS. (Bild: Erlend Bjørtvedt/Wikimedia Commons)

Auch bei Müllverbrennungsanlagen in Kopenhagen und Stockholm sowie in Großbritannien und Japan befindet sich CCS in der Planungs- oder Pilotphase. Es gibt keine großtechnischen Anlagen im Betrieb.

In Deutschland setzen gerade Betreiber von Müllverbrennungsanlagen große Hoffnungen in CCS – ebenso groß sind nach wie vor die technischen Schwierigkeiten. Diese sind längst bekannt, wie sogar CCS-freundliche Expert:innen des Forschungsprogramms IEAGHG der Internationalen Energieagentur einräumen.

So sind die Verbrennungs-Abgase stark variabel in ihrer Zusammensetzung und Temperatur, was die Abscheidung erschwert. Hohe Konzentrationen von Verunreinigungen wie Säuren, Metallen und Stäuben erfordern eine aufwändige Gasreinigung, um die Abscheidetechnik zu schützen.

Die geplante Integration von CO₂-Abscheidetechnik in die Müllverbrennung braucht viel zusätzlichen Platz und erhöht die Komplexität der Anlagen. Hinzu kommen Probleme durch die wechselnde Zusammensetzung der Abfälle sowie die am Ende geringere Strom- und Wärmeproduktion wegen des enormen Energiebedarfs der CO₂-Abscheidung. Die Expert:innen von IEAGHG stellen fest: Pilotprojekte wie in Oslo sind technisch und wirtschaftlich nicht einfach skalierbar.

Microsoft kauft "Negativ-Emissions-Zertifikate"

Jüngst wurde eine weitere, bisher wenig beachtete Hürde für die zu bauende CO₂-Infrastruktur bekannt: Rostanfälligkeit. "Das größte Problem", schreibt dazu das Europäische Komitee für Normung CEN, "ist die Korrosion durch Säurebildung und ‑ausfällung. Seit einigen Jahren ist bekannt, dass dies bei Kohlenstoffstahl-Komponenten in einer CO₂-Umgebung zu lokalen Korrosionsraten von über zehn Millimetern pro Jahr führen kann."

Bei Müllverbrennungsanlagen ist die tatsächliche Zusammensetzung der Abgase nicht kontrollierbar, sodass hohe Korrosionsraten sowie unvorhergesehene chemische Reaktionen ein unterschätztes Problem darstellen. Die Normungsorganisation hat ihren Regulierungsvorschlag deswegen erstmal um ein Jahr aufgeschoben.

Die deutsche Abfallindustrie spekuliert allerdings auf einen ganz eigenen wirtschaftlichen Vorteil, der mit dem CCS-Versprechen einhergeht. Sie rechnet damit, mithilfe des biogenen Anteils im Müll sogenannte negative Emissionen zu erreichen und entsprechende CO₂-Zertifikate zu generieren – und diese an Verschmutzer, die weiter CO₂ emittieren, verkaufen zu können.

Anderswo hat das bereits begonnen. So übernimmt Microsoft einen Teil der CCS-Investitionskosten in der Müllverbrennungsanlage in Oslo. Der US-Tech-Gigant investiert auch in ein Holz-Biomasse-Kraftwerk des Energiekonzerns Ørsted in Dänemark. Microsoft schließt dabei sogenannte Carbon Removal Agreements ab und erhält "Negativemissionszertifikate" für das biogene CO₂, das vermeintlich abgeschieden und dauerhaft deponiert wird.

So wird pro Tonne angeblich eingespartem CO₂ ein solches Zertifikat ausgestellt, das Microsoft für seine eigene Klimabilanz geltend macht. Microsoft behauptet, auf diese Weise aktuelle und sogar historische Emissionen auszugleichen.

Microsoft hatte früher versichert, seinen enorm steigenden Strombedarf zu 100 Prozent aus zusätzlichen erneuerbaren Energien zu decken und auf Zertifikate zu verzichten. Die Ankündigungen in Norwegen und Dänemark zeigen nun das Gegenteil.

Bei der Müllverbrennung ergibt sich am Ende dasselbe Bild: In der Realität bleibt CCS auf jede Menge Ankündigungen und höchstens kleine Pilotprojekte und Testbetriebe beschränkt.

Auch bei "Klimaplantagen" geht es nur um Subventionen

Eine weitere Scheinlösung nennt sich Beccs – Bioenergie mit CCS. In der Theorie werden dabei schnell wachsende Pflanzen auf Plantagen angebaut und dann zur Energiegewinnung verbrannt, das entstehende CO₂ wird abgeschieden und gespeichert.

Auch Beccs-Projekte dienen ausschließlich der Einwerbung von Subventionen. Eine Anlage, die die Abscheidung von CO₂ am Rauchgas aus der Verbrennung von biogenem Kohlenstoff kommerziell und großtechnisch erfolgreich umsetzt, sucht man weltweit vergebens. Was man findet, sind Planungs- und Pilotprojekte.

Ein realer Hochlauf von Beccs-Anlagen wäre auch gar nicht nachhaltig durchzuführen. Denn über die ökologischen Probleme mit intensiver Landwirtschaft hinaus gibt es für die notwendigen "Klimaplantagen", auf denen die Biomasse wachsen müsste, gar keinen Platz, wie etwa das Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung in diesem Jahr errechnete.

Auch hier sind öffentliche Fördergelder, der Ablasshandel mit Großemittenten wie Microsoft und die erhoffte Anerkennung von Negativemissionszertifikaten im Emissionshandel die Treiber dafür, dass Biomassekraftwerke, Müllverbrennungsanlagen oder Zementfabriken trotz hoher Kosten, fehlender Technikreife und fraglicher Verfügbarkeit von CO₂-Endlagern vermehrt auf die Verbrennung von Biomasse setzen und dabei Beccs-Technik ankündigen.

Aus der Wissenschaft wird schon lange der Behauptung widersprochen, dass mit Bioenergie plus CCS "negative Emissionen" bilanziert werden können. Der Wissenschaftliche Beirat der Europäischen Akademien (EASAC) wies darauf hin, dass diese Einschätzung auf unvollständigen Lebenszyklusanalysen beruht, bei denen wesentliche Quellen von Treibhausgasemissionen nicht oder unvollständig berücksichtigt werden.

Der Biomüll in Müllverbrennungsanlagen ist schon deswegen nicht "netto negativ", weil für den Anbau der Lebensmittel emissionsintensive Düngemittel und Pestizide sowie Wasser und Flächen verbraucht werden. Ohnehin gehört Biomüll nicht in die Müllverbrennung, sondern in moderne Vergärungsanlagen wie zum Beispiel in Paris.

Auch Altholz muss stofflich weitergenutzt, das heißt verbaut oder recycelt statt verbrannt werden. Diese Alternativen müssten in die Breite getragen und gefördert werden – und nicht CCS.

Ein Großteil der Emissionen im Abfallbereich ist nachweislich schon heute vermeidbar. Gerade wurden die Pläne der Bundesregierung bekannt, welche Investitionen aus dem Klima- und Transformationsfonds ermöglicht werden sollen. Maßnahmen der Abfallvermeidung, die im Vergleich zu CCS sicherer, günstiger, wirksamer und längst erprobt sind, finden sich darin nicht.