Endlich: Ein erster Schritt bei den Treibhausgasen

Letzte Woche hat die Regierung einen mutigen Schritt zur Eindämmung der Treibhausgasemissionen unternommen. In einer seit langem erwarteten Maßnahme schlug die EPA neue Leistungsstandards für fossil befeuerte Kraftwerke vor, die die Emissionen neuer Anlagen auf einen Wert von 1.000 Pfund CO2 pro Megawattstunde im Jahresdurchschnitt begrenzen würden. Dieser Wert ist vergleichbar mit der durchschnittlichen jährlichen Emissionsrate der bestehenden Flotte von US-Erdgaskraftwerken. Die Regelung gleicht die Treibhausgasemissionen von Kohle und Gas an, so dass neue Kohle- und Gaskraftwerke über den Preis konkurrieren werden. Nach ihrer Verabschiedung wird die Regelung einen dringend benötigten und längst überfälligen Schritt auf dem Weg zur vollständigen Dekarbonisierung aller inländischen Kohle- und Gaskraftwerke darstellen.

In dem anschließenden Wirbel der Medienberichterstattung und der Debatte der Interessengruppen nach der Veröffentlichung des Regelentwurfs müssen drei wichtige Punkte berücksichtigt werden:

• Neue Kohlekraftwerke können diesen Standard mit der heute verfügbaren und kosteneffizienten CO2-abscheidung und Sequestrierungstechnologie (CCS) erfüllen;
• Bereits heute sind kommerzielle CCS-Projekte in Betrieb, und mehrere in der Entwicklung befindliche Kohle-CCS-Projekte können die vorgeschlagene Emissionsnorm übertreffen;
• Das von den vorgeschlagenen Leistungsstandards ausgehende regulatorische Signal schafft die Voraussetzungen für eine breitere Einführung der CCS-Technologie.

Alle Schlüsselelemente der CCS-Technologie - Abscheidung, Transport und Sequestrierung von CO2 - zur Erfüllung der neuen Norm sind heute verfügbar und im Einsatz. Wäscher, die einen Teil oder praktisch das gesamte CO2 aus Schornsteinemissionen und Synthesegasen abscheiden können, sind seit Jahrzehnten verfügbar und werden bereits heute in Kohle- und Erdgaskraftwerken eingesetzt. Für den Transport des abgeschiedenen CO2 gibt es in den USA 4.000 Meilen CO2-Pipelines, die derzeit für die EOR-Industrie (Enhanced Oil Recovery) genutzt werden, hauptsächlich in Texas. Außerdem hat die US-Ölindustrie seit Mitte der 1970er Jahre über eine Milliarde Tonnen CO2 sicher in Ölfelder zur verbesserten Ölgewinnung eingeleitet, und dieses CO2 bleibt in den Gesteinen eingeschlossen, in denen sich zuvor das geförderte Öl befand.

Es gibt mehrere Beispiele für kommerzielle CO2-abscheidung in den USA, darunter CO2-abscheidung aus einem Kohlekraftwerk in Trona, Kalifornien, und einem Erdgaskraftwerk in Bellingham, Massachusetts, wo das abgeschiedene CO2 für kommerzielle Zwecke verwendet wurde.

Darüber hinaus hat die Dakota-Vergasungsanlage in Beulah, North Dakota, in den letzten 12 Jahren bis zu 2 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr aufgefangen und über eine Pipeline zu den Ölfeldern in Saskatchewan geleitet, wo es gespeichert wird. Außerdem befinden sich in den USA mehrere Kohleprojekte in der Entwicklung, bei denen die CCS-Technologie zum Einsatz kommt, darunter:

• Das Kraftwerk Ratcliffe der Southern Company, ein Kohlevergasungskraftwerk, das sich bereits im Bau in Kemper County, Mississippi, befindet und 524 MWe Strom erzeugen wird, emittiert jedoch CO2 in Höhe von etwa 550 lbs. pro Megawattstunde Bruttoerzeugung (hier "MWh") - und damit unter dem vorgeschlagenen Leistungsstandard für neue Quellen von 1000 lbs./MWh -, weil es 3,5 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr für die EOR-Sequestrierung abscheiden wird.
• Das Texas Clean Energy Project von Summit Energy, ein weiteres Kohlevergasungskraftwerk, wird voraussichtlich im Frühjahr 2012 in Midland, Texas, mit dem Bau beginnen. Es wird 195 MWe Strom mit einer CO2-Emissionsrate von 228 lbs./MWh erzeugen und damit deutlich unter dem EPA-Leistungsstandard liegen, da 2,5 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr für die EOR-Sequestrierung aufgefangen werden.
• Das Taylorville Energy Center von Tenaska, ein geplantes Kohlevergasungskraftwerk, für das die endgültige Genehmigung noch aussteht, soll jährlich 603 MWe Strom erzeugen und dabei nur 642 lbs./MWh CO2 ausstoßen - weit unter dem EPA-Leistungsstandard, da es etwa 3,45 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr bindet.

In der folgenden Abbildung 1 werden die relativen Emissionswerte dieser vorgeschlagenen Anlagen mit dem von der EPA vorgeschlagenen Standard verglichen:

Der Regelungsentwurf der EPA hat weitreichende Auswirkungen auf den Bau von Kohle- oder Gaskraftwerken und weist den Weg in die Zukunft der kohlenstofffreien fossilen Energie. Auch ohne die von der EPA vorgeschlagene Regelung bevorzugen Entwickler heute den Bau neuer Gaskraftwerke, da die Erdgaspreise so niedrig sind wie nie zuvor und Erdgasanlagen niedrigere Kapital- und Betriebskosten haben als Kohlekraftwerke. Und obwohl die Erdgaspreise aufgrund des derzeitigen Booms bei der Erschließung unkonventioneller Gasvorkommen wahrscheinlich niedrig bleiben werden, wird dies nicht immer der Fall sein (siehe Abbildungen 2 und 3). Die von der EPA vorgeschlagenen Standards stellen eine wichtige Absicherung gegen künftige CO2-Emissionen des Energiesektors dar, die notwendig ist, um die CO2-Emissionen auch dann noch niedrig zu halten, wenn die Erdgaspreise letztlich steigen.

Neben dem wichtigen ersten regulatorischen Signal, das von dem EPA-Vorschlag ausgeht, gibt es eine latente kommerzielle Nachfrage nach CO2, die die CCS-Industrie ebenfalls voranbringen kann. Einem Bericht des National Energy Technology Laboratory aus dem Jahr 2011 zufolge besteht ein potenzieller kommerzieller CO2-Bedarf in Höhe von 20 Milliarden Tonnen im Zusammenhang mit der verbesserten Ölgewinnung auf bestehenden Ölfeldern an Land in den USA. Diese Industrie ist derzeit hauptsächlich auf natürliches CO2 aus dem Bergbau angewiesen. Es gibt zwar nicht genug abgebautes CO2, um diesen Bedarf zu decken, aber neue Quellen von abgeschiedenem anthropogenem CO2 aus dem Energiesektor können dies. Die EOR-Industrie kann in den nächsten 30 Jahren CO2 im Wert von bis zu 94 GW nutzen, das aus Kohlekraftwerken abgeschieden wurde. Diese Menge ist wesentlich größer als das von der Energy Information Administration prognostizierte Wachstum der fossilen Grundlaststromerzeugung in den USA bis 2035.

Kurz gesagt, die vorgeschlagenen Normen sind der allererste Schritt zur Regulierung der CO2-Emissionen dieser führenden emittierenden Industrie. Sie werden die Wahl der gegenwärtigen Stromerzeugungstechnologie wahrscheinlich nicht ändern, aber die neuen Vorschriften stellen eine wichtige Grenze für künftige Emissionen dar, sollte sich der Markt wieder auf die Kohleverstromung konzentrieren. Und da die Standards per Gesetz in regelmäßigen Abständen neu bewertet und überarbeitet werden müssen und auch die Standards für bestehende Quellen jetzt bewertet werden müssen, stellt der Vorschlag der EPA auch einen wichtigen Anfang für den dringend benötigten Prozess der Reduzierung der Kohlenstoffemissionen des gesamten mit fossilen Brennstoffen betriebenen Energiesektors dar. Clean Air Task Force begrüßt daher den Vorschlag der EPA für diese Regelung und fordert sie auf, sie so bald wie möglich zu verabschieden.