Kohlendioxid: Ab unter die Erde

Foto: Ian Britton/Flickr BY-NC 2.0)

Ganz kurz flackerte im Juni ein längst totgeglaubtes Thema auf. So tot, dass weltweit führende Energiekonzerne sich aus der Forschung zurückgezogen haben. Juerg Matter von der Universität Southhampton, UK, und Kollegen stellten in der Zeitschrift Science eine neue Methode der Kohlenstoffspeicherung vor (CCS). Die Idee hinter CCS ist, das Klimagas Kohlendioxid (CO2), das bei der Förderung und Verbrennung fossiler Energieträger entsteht, gar nicht erst in die Luft zu pusten, sondern in unterirdische Lagerstätten zu pumpen. Im norwegischen Gasfeld Sleipner sind so seit 1996 15,5 Millionen Tonnen CO2 „weggesperrt“ worden. Neu an Matters Methode: Das in den Untergrund gepresste Gas mineralisiert binnen weniger Jahre zu Gestein, so dass es selbst bei Erdstößen weder austreten noch ins Grundwasser gelangen kann.

 

Vor einigen Jahren noch als die elegante, saubere Hoffnung im Kampf gegen den Klimawandel gefeiert, ist CCS durch die rapide günstiger werdende Energiegewinnung aus regenerativen Quellen weitgehend unrentabel geworden. Daran wird auch die neue Methode nichts ändern, sagt Franz May von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe in Hannover voraus: „Der Wasserverbrauch ist immens und weltweit sind nur zehn Prozent der Böden geeignet“. Das Umweltbundesamt äußert sich ähnlich: Der Ansatz sei eine Nischenoption, die zudem umfassender weiterer Forschung bedarf.

 

Nichtsdestotrotz sind für das Erreichen einer halbwegs klimastabilen Erdatmosphäre negative Emissionen nötig, d.h. CO2 muss aus der Luft verschwinden. Warum dann das unliebsame Gas nicht einfach einfangen und Geld damit verdienen, dachten sich die Gründer der Firma Climeworks in Zürich. Sie wollen das CO2 binden und an Hersteller von Getränken und Trockeneis verkaufen. Ähnliches haben die Macher von Carbon Engineering in Squamish, British Columbia, im Sinn. Mit einer Art Staubsauger wollen sie der Luft größere Mengen CO2 entziehen, zunächst in Pellets speichern und später zu reinem Gas aufkonzentrieren, um daraus klimaneutralen Treibstoff zu machen. Der Pferdefuß beider Methoden: Sie verbrauchen selbst Energie und darüber hinaus große Mengen derjenigen Ressource, die im Verlauf des Jahrhunderts zum am härtesten umkämpften Rohstoff überhaupt werden wird: Wasser. So retten wir das Klima eher nicht.

 

Die größte Vielfalt an Biomasse befindet sich im tropischen Regenwald

 

Foto: M. Prinke/Flickr (CCBY-SA 2.0)

CO2 ist der Ausgangspunkt beim Aufbau von allem, was lebt. Die Top-Energielieferanten Kohle, Öl und Gas gehen zurück auf Kohlendioxid, das Pflanzen vor Millionen Jahren aus der Luft gefiltert haben. Werden sie verbrannt, wird das Gas wieder frei. Auch heute wandeln die Primärproduzenten der Erde jährlich rund fünf Milliarden Tonnen CO2 in Biomasse und Sauerstoff um. Das ist in etwa die jährliche Emissionsmenge der USA. Ein Missverhältnis, ja. Aber um Längen besser, als jede technische Lösung.

 

Die größte und offensichtlichste Vielfalt an Biomasse befindet sich im tropischen Regenwald. Dort ist das meiste Kohlendioxid in den lebenden Bäumen gespeichert, weshalb die voranschreitende Rodung doppelt schlecht ist: Erstens wird das gespeicherte CO2 freigesetzt und zweitens stehen die Bäume nicht mehr zur photosynthetischen Fixierung von weiterem Kohlenstoff zur Verfügung. In Europa stecken dagegen 67 Prozent des Kohlenstoffs in Boden, Gras und krautigem Grün und auch weltweit haben Böden eine weit größere Kohlenstoffspeicherkapazität, als die Biomasse. Das liegt am Humus, in dem organisches Material langsam zersetzt und mit Gesteinspartikeln vermischt wird. Der Kohlenstoff bleibt darin gebunden. Gut durchlüftet kann ein humusreicher Boden bis zu 200 Liter Wasser pro Kubikmeter speichern und ist ausgesprochen fruchtbar.

 

Speicherkapazität für Kohlenstoff geht zurück

Rund ein Drittel der globalen Landfläche wird landwirtschaftlich genutzt und ein weiteres Drittel ist von Wald bedeckt. Viel hängt davon ab, wie wir mit diesen zwei Dritteln umgehen, denn die gängige landwirtschaftliche Praxis reduziert den Humusgehalt des Bodens. Das bedeutet einerseits, dass die Speicherkapazität für Kohlenstoff zurückgeht, was den Klimawandel verstärkt. Andererseits gehen damit aber auch die landwirtschaftlichen Erträge zurück und Dürreproblematiken verschärfen sich. Dabei kann es so einfach sein, sagen Farmer wie die amerikanischen Soil Carbon Cowboys: Weidemanagement, bei dem immer nur ein kleiner Teil der Vegetation dem Vieh zum Fressen zur Verfügung steht, während die übrigen Flächen sich erholen, eine dichte und abwechslungsreiche Bodenbedeckung mit einem hohen Anteil mehrjähriger Pflanzen und kein synthetischer Dünger. Und im Ackerbau kommt eine dem Boden angepasste Fruchtfolge und wenig invasive Bodenbearbeitung dazu. Im Wesentlichen deckt sich das mit den Grundideen des Biolandbaus, der damit eine tragende Säule in der Eliminierung von atmosphärischem Kohlendioxid sein könnte, wie eine Studie des BÖLW illustriert.

 

Aber auch abseits des Biolandbaus gewinnt die Erkenntnis Raum, dass eine regenerative Bodenbewirtschaftung mittelfristig in allen Bereichen bessere Ergebnisse liefert. Die Welt produziere bereits mehr als genug Nahrungsmittel, um jeden Menschen ausreichend zu ernähren, sagt die Ökologin Catherine Badgley von der University of Michigan. Die wachsende Weltbevölkerung fällt also als Argument für intensive Landwirtschaft aus. Vielmehr bedarf es einer besseren Verteilung verbunden mit einer langfristigen Stabilisierung von Erträgen. Zumindest letzteres ist – dank der Fixierung von CO2 aus der Luft – durch eine standortangepasste, regenerative Landwirtschaft zu erreichen. Deren Akzeptanz zu steigern ist heute ein drängender Auftrag an die Politik. Denn bisher ist die Photosynthese die einzige CCS-Methode, die wirklich funktioniert.

 

Autorin: Stefanie Geiselhardt

 


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