CO2-Speicherung

Nach Einschätzung des Weltklimarats (Intergovernmental Panel of Climate Change / IPCC) führt der menschgemachte Treibhauseffekt zum Klimawandel. Aufgrund seiner hohen atmosphärischen Konzentration und weil es sich dort langsamer abbaut als z.B. Methan oder Lachgas, stellt Kohlendioxid (CO₂) das wichtigste Treibhausgas dar. Die Europäische Kommission weist diesbezüglich darauf hin, dass etwa 30 % der Treibhausgasemissionen in Europa aus Kraftwerken stammen.

Eine effektive Option zur Minderung des Klimawandels wäre daher, einen möglichst großen Teil des anthropogenen (vom Menschen verursachten) Kohlendioxids nicht mehr in die Erdatmosphäre gelangen zu lassen. Dazu könnte es z.B. bei der Erzeugung von Zement oder Chemieprodukten oder bei der Verbrennung von Abfällen direkt aus dem Abgas abgeschieden werden, um es anschließend dauerhaft geologisch (in tiefen Gesteinsschichten) zu speichern. In Europa legt für diese Technologie die Richtlinie 2009/31/EG den rechtlichen Rahmen fest.

In Deutschland ist am 27.11.2025 das KSpTG (Kohlendioxid-Speicherungs- und Transport-Gesetz)in Kraft getreten, das erstmals eine dauerhafte geologische Speicherung von Kohlendioxid in ausgewählten Gebieten unter dem Meeresboden der deutschen Nordsee ermöglicht. Alternativ lässt das Gesetz den CO₂-Transport in benachbarte Länder (z.B. nach Norwegen) zu, um es dort (ebenfalls unter dem Meeresboden der Nordsee) geologisch zu speichern. Das KSpTG beinhaltet für die Bundesländer die Möglichkeit, eine CO₂-Onshore-Speicherung im Landesgebiet zuzulassen (sog. „Opt-in“-Klausel). Bisher hat Niedersachsen diese Klausel nicht gezogen. Derzeit ist damit eine geologische Speicherung von Kohlendioxid im gesamten Niedersächsischen Landesgebiet unzulässig.

In Deutschland wurde bisher ausschließlich im brandenburgischen Ketzin dauerhaft Kohlendioxid geologisch gespeichert. Im Rahmen des CO₂-Speicherprojekts „CO2SINK“ wurde dabei im Zeitraum von 2008-2017 eine Gesamtmenge von 67.271 t CO₂ in einen salinaren Aquifer (Salzwasser führende poröse Gesteinsschichten) injiziert, dauerhaft gespeichert und gleichzeitig sowie nachfolgend mittels verschiedener geowissenschaftlicher Methoden überwacht. Im Nachgang zu diesem ersten erfolgreichen CO₂-Speichertest wurde im Jahre 2017 der Rückbau der CO₂-Speicherbohrungen beendet.

Weltweit werden verschiedene geologische CO₂-Speicheroptionen eingesetzt (siehe Abbildung):

1. Ausgeförderte Erdöl- und Erdgas-Felder
2. CO₂-Injektion zur Erhöhung der Lagerstättenausbeute in Erdöl- und Erdgasfeldern
3. Tiefe salinare Aquifere (Salzwasser führende poröse Gesteinsschichten) (a) offshore (b) onshore
4. CO₂-Nutzung bei der Flözgasgewinnung

Geologische und lagerstättentechnische Bewertung dieser CO₂-Speicheroptionen für Niedersachsen:

Zu 1. und 2.: Niedersachsen als Erdöl- und Erdgasland verfügt über zahlreiche Öl- und Gas-Lagerstätten, die zum Teil bereits erschöpft (ausgefördert) und zum Teil noch in Produktion sind. Durch ihre Existenz haben Kohlenwasserstoff-Lagerstätten ihre Fluid-Dichtheit aus geowissenschaftlicher Sicht bereits über Millionen von Jahren nachgewiesen. Weltweit existieren bereits umfangreiche Erfahrungen aus der Speicherung von Erdgas in ausgeförderten Erdgaslagerstätten sowie aus Projekten zur Ausbeuteerhöhung in Erdöllagerstätten (u.a. mittels CO₂-Injektion). Diese Projekte dienen global als Grundlage für die Planung und Durchführung von Vorhaben zur dauerhaften geologischen CO₂-Speicherung.

Zu 3a und b: Bei einer Injektion von CO₂ in soleführende Festgesteinsaquifere (sog. salinare Aquifere), aus denen zuvor keine Fluide entnommen wurden, ist im CO₂-Speicherhorizont von einem Anstieg des stabilisierten Porendrucks über den initialen Porendruck auszugehen. Insbesondere Gebirgsstörungen sowie Kontaktbereiche von Salzstöcken mit dem CO₂-Speicherhorizont sowie dem überlagernden Deckgebirge stellen dann mögliche natürliche Schwächezonen dar, über die Fluide (Kohlendioxid oder verdrängtes Formationswasser) aus dem CO₂-Speicherhorizont in Richtung flacherer, porös-permeabler Horizonte entweichen könnten.

Bei relativen Poren-Überdrücken wären daher aus geowissenschaftlicher Sicht alle möglichen geologischen Wegsamkeiten hinsichtlich ihrer dauerhaften Integrität zu bewerten. Bei Bedarf könnte auch eine geeignete dauerhafte geowissenschaftliche Überwachung (Monitoring) erforderlich sein. Insbesondere für Vorhaben im deutschen Offshore-Gebiet könnten dafür auch die Erkenntnisse und Erfahrungen aus bereits laufenden Offshore-CO₂-Speicherprojekten in den deutschen Nachbarstaaten (z.B. Norwegen) Anhaltspunkte liefern.

Zu 4.: Diese Option spielt in Niedersachsen keine Rolle.