Geologische Speicherung von Kohlendioxid in Europa: FAQ
CO2-abscheidung und Speichertechnologien sind wesentliche Instrumente zur Verringerung der industriellen Kohlendioxidemissionen und werden eine entscheidende Rolle bei der Dekarbonisierung der Weltwirtschaft spielen. Damit CO2-abscheidung wirksam sein kann, muss die Speicherung der abgeschiedenen Emissionen dauerhaft sein. Die geologische Speicherung von abgeschiedenem Kohlendioxid bietet eine Möglichkeit, abgeschiedenes Kohlendioxid tief im Untergrund dauerhaft zu speichern.
CO2-abscheidung gewinnt in Europa rasch an Dynamik, und es wurden bereits mehr als 50 vorgeschlagene CO2-abscheidung Projekte angekündigt. Diese Dynamik hat zu Fragen über die Möglichkeiten der geologischen Speicherung und die relative Dauerhaftigkeit des gebundenen Kohlendioxids geführt. In diesem Blog werden wir häufig gestellte Fragen beantworten, um zu zeigen, dass die geologische Speicherung tatsächlich eine langfristige, risikoarme und dauerhafte Verringerung der Kohlendioxidemissionen ermöglicht. Bei richtiger Vorgehensweise ist es äußerst unwahrscheinlich, dass Kohlendioxid durch Injektion in tiefe geologische Formationen jemals in nennenswerten Mengen in die Atmosphäre gelangt oder eine Gefahr für die öffentliche Gesundheit darstellt.
Warum sollte man Kohlendioxid tief unter der Erde speichern?
Die geologische Speicherung von abgeschiedenem Kohlendioxid kann dazu beitragen, den Übergang zu einer Netto-Null-Emission zu erleichtern, indem erhebliche Emissionen aus bestehenden Anlagen in schwer abbaubaren Sektoren dauerhaft gespeichert werden. Die Schwerindustrie ist für ca. 20 % der Gesamtemissionen in der EU verantwortlich, und es gibt nur wenige bis gar keine anderen Möglichkeiten zur Verringerung dieser Emissionen als CO2-abscheidung. Wichtige Industriezweige wie die chemische Produktion, Zement und Stahl müssen für eine kohlenstoffneutrale Welt zukunftssicher gemacht werden, und CO2-abscheidung kann eine bewährte, skalierbare Lösung für die Verringerung der Treibhausgasemissionen dieser Industriezweige bieten. Damit CO2-abscheidung wirksam sein kann, muss der abgeschiedene Kohlenstoff dauerhaft gespeichert oder genutzt werden. Es gibt zwar Möglichkeiten, abgeschiedene Kohlenstoffemissionen durch die Umwandlung in Produkte zu nutzen, doch sind diese Technologien meist experimentell und noch nicht in dem für eine tiefgreifende Dekarbonisierung erforderlichen Umfang erprobt. Die geologische Speicherung von Kohlendioxid wird seit fast 50 Jahren in großem Maßstab sicher und effektiv durchgeführt. Laut dem EIA-Bericht "Net Zero by 2050" müssen etwa 95 % des abgeschiedenen Kohlenstoffs dauerhaft in geologischen Lagerstätten gespeichert werden.
Wie viel Kohlendioxid kann in Europa gespeichert werden?
Was die Verfügbarkeit geologischer Speicher angeht, so ist Europa gut positioniert, um geologische Speicher in großem Maßstab einzusetzen und so zur Erreichung der Klimaziele beizutragen. In Europa gibt es beträchtliche geologische Speicherressourcen in mehreren Sedimentbecken und Speicherfahrwassern. Laut dem EU-Bericht "GeologicalCO2 Storage Summary" des Geological Survey of Denmark and Greenland (GEUS), der den CO2StoP-Datensatz verwendet, wird die Gesamtspeicherkapazität potenzieller geologischer Einheiten in Europa auf 482 Gigatonnen (Gt) geschätzt, was dem Wert der EU-Emissionen aus stationären Quellen für mehr als 300 Jahre bei den derzeitigen Werten entspricht. Diese Schätzung wurde von 28 Ländern abgeleitet, für die ausreichende geologische Daten verfügbar waren. Die nachstehende Karte zeigt die Lage der Speichergebiete und die entsprechenden Speicherkapazitäten für alle Speichereinheiten in Europa, die für diese Schätzung berücksichtigt wurden (Abbildung 1). Eine ausführlichere Zusammenfassung der geologischen Speicherressourcen der EU finden Sie in diesem BlogCATF .
Da die geologischen Speicherressourcen ungleichmäßig über Europa verteilt sind, werden nicht alle Länder in der Lage sein, ihr Kohlendioxid innerhalb ihrer eigenen Grenzen zu speichern. Die Kohlendioxidspeicherung wird daher eine grenzüberschreitende Zusammenarbeit und Koordinierung erfordern. Es ist unwahrscheinlich, dass in jedem Land geologische Speichercluster entwickelt werden. Je nach ihren geologischen Salzspeicherressourcen werden einige Länder Kohlendioxid aus anderen Ländern speichern.
Europa ist in der glücklichen Lage, über bedeutende geologische Ressourcen für die Speicherung von Kohlendioxid zu verfügen, und wir werden im Folgenden erörtern, wie die geologische Speicherung von Kohlendioxid funktioniert.
Wie funktioniert die geologische Speicherung von Kohlendioxid?
Bei der geologischen Speicherung von Kohlendioxid wird das abgeschiedene Kohlendioxid in tiefe, poröse Gesteinslagerstätten eingeleitet, die von abdichtenden Gesteinsschichten (d.h. Deckgestein) überlagert werden. Dadurch wird verhindert, dass das Kohlendioxid in die Atmosphäre gelangt, und es wird dauerhaft im Untergrund gespeichert.
In seiner einfachsten Form wird Kohlendioxid in ein poröses Gestein injiziert, das von einem undurchlässigen Gestein überdeckt wird, wodurch es an Ort und Stelle eingeschlossen wird. Um den Raum so effizient wie möglich zu nutzen, wird das abgeschiedene Kohlendioxid komprimiert und verdichtet, wodurch sich das Volumen des Kohlendioxids verringert und es daher bei der Injektion weniger Platz im Gestein einnimmt. Bevor mit der Injektion begonnen werden kann, müssen Geologen geeignete geologische Formationen ausfindig machen, in denen Kohlendioxid sicher und effizient gespeichert werden kann. Ein ideales Speichersystem weist die folgenden Merkmale auf:
- Vorhandensein einer geeigneten, sehr porösen, schwammartigen Gesteinsformation, die das eingeleitete Kohlendioxid aufnehmen kann
- Lagerstättengestein mit einem ausreichend vernetzten Porenraum, der als Durchlässigkeit bezeichnet wird, so dass Kohlendioxid leicht in und durch die Lagerstätte fließen kann
- Ein undurchlässiges "Deckgestein", das über der Lagerstätte liegt und als Barriere für den Flüssigkeitsstrom wirkt und das eingeleitete Kohlendioxid in der darunter liegenden Lagerstätte einschließt
- Ein Reservoir mit ausreichender Tiefe, in der Regel ~800 m, so dass die natürlichen Temperatur- und Druckbedingungen des Reservoirs das injizierte Kohlendioxid dicht und an Ort und Stelle halten können
- Ein Reservoirsystem, das eine ausgezeichnete mechanische Integrität aufweist und frei von größeren Fehlern ist, durch die Kohlendioxid austreten könnte
Die idealsten Kandidaten für die Speicherung großer Mengen Kohlendioxid sind tiefe Salzformationen, d. h. alle tiefen Gesteinsformationen, die mit nicht trinkbarem, stark salzhaltigem (d. h. "salzigem") Wasser gefüllt sind. Auch erschöpfte Öl- und Gasfelder, die nicht mehr wirtschaftlich zu fördern sind, können ideale Speicher sein, sofern sie über ein festes Deckgestein verfügen. Saline Aquifere, die sich für die geologische Speicherung eignen, liegen sehr tief im Untergrund und sind durch Hunderte bis Tausende von Metern von der Oberfläche durch feste Gesteinsschichten getrennt. Abbildung 2 veranschaulicht die unterirdische Dimension eines typischen Salzspeicherprojekts.
Um unterirdische Möglichkeiten für die Speicherung großer Mengen Kohlendioxid zu finden, müssen Wissenschaftler Erkundungsarbeiten in Form von Machbarkeitsstudien durchführen, um geologische Daten über den Untergrund zu sammeln und Gebiete zu identifizieren, die potenziell geeignete geologische Formationen beherbergen. Bei den meisten Speicherprojekten umfasst dies die Erfassung und Analyse geophysikalischer und geochemischer Daten aus bestehenden Bohrungen, die Erstellung von 3D-Modellen der Untergrundgeologie und die Durchführung von Injektionssimulationen, die Bohrung einer Charakterisierungsbohrung zur Erfassung neuer geophysikalischer Daten und von Gesteinskernproben, um das Vorhandensein eines Reservoirs zu bestätigen, sowie die Durchführung geophysikalischer Untersuchungen zur Bestätigung, dass die geologischen Formationen im gesamten Untersuchungsgebiet vorhanden sind. Sobald festgestellt wurde, dass ein potenzieller Injektionsstandort für die Injektion von Kohlendioxid geeignet ist, kann die Injektionsanlage gebaut werden und die Injektion kann beginnen.
Bei der Speicherung von Kohlendioxid werden sehr strenge technische und sicherheitstechnische Protokolle eingehalten, um eine sichere und effiziente Speicherung zu gewährleisten. Eine genauere Erläuterung hierzu findet sich im nächsten Abschnitt.
Ist die geologische Speicherung sicher?
Während Kohlendioxid in der Atmosphäre und im Trinkwasser ein Schadstoff ist, ist es im tiefen Untergrund, wo es in der Regel bereits natürlich vorkommt, kein Schadstoff. Kohlendioxid kann unter Einhaltung strenger technischer und sicherheitstechnischer Protokolle sicher und effizient im tiefen Untergrund gelagert werden, wobei das Risiko, dass Kohlendioxid in die Atmosphäre oder in oberflächennahe Grundwasserleiter entweicht, äußerst gering ist. Weltweit werden bereits beträchtliche Mengen Kohlendioxid in tiefen geologischen Formationen sicher gelagert.
Weltweit sind mehr als 20 kommerzielle Anlagen in Betrieb ( CO2-abscheidung ), in denen jährlich etwa 40 Tonnen Kohlendioxid dauerhaft gebunden und gespeichert werden, was den jährlichen Emissionen von über 8 Millionen Pkw entspricht. Die Sicherheit und Dauerhaftigkeit der geologischen Speicherung wird durch die richtige Standortwahl und technische Protokolle gewährleistet. Vor der Injektion werden strenge geologische Modellierungen und Simulationen des Untergrunds durchgeführt, um nachzuweisen, dass die geologischen Formationen das injizierte Kohlendioxid aufnehmen können und dass das injizierte Kohlendioxid an Ort und Stelle verbleiben wird.
Injektionsbohrungen werden nach extrem hohen Standards gebaut, um ein Austreten des eingeleiteten Kohlendioxids zu verhindern. Die Betreiber von Injektionsbohrungen sind verpflichtet, einen bestimmten Druck nicht zu überschreiten, der zu einem Bruch des Gesteins führen würde, damit die mechanische Integrität der geologischen Formationen erhalten bleibt. Während der Kohlendioxid-Injektion wird die eingeleitete Kohlendioxidfahne mithilfe hochentwickelter geophysikalischer und geochemischer Überwachungstechniken genau überwacht, um die Lage und Größe der Fahne während des gesamten Projekts zu verfolgen. Durch diese Überwachung wird sichergestellt, dass sich die Fahne nicht an Orten ausbreitet, an denen sie nichts zu suchen hat, beispielsweise in der Nähe von Verwerfungen. Nach Beendigung der Injektion wird die Abgasfahne weiter überwacht, um sicherzustellen, dass sie sich stabilisiert hat und nicht weiterwandert. Sobald der Betreiber nachweisen kann, dass sich die Gasfahne stabilisiert hat, wird die Injektionsbohrung verschlossen, um zu verhindern, dass Kohlendioxid durch das offene Loch nach oben wandert.
Die oben zusammengefassten strengen technischen und planerischen Verfahren sind Routinemaßnahmen, die bei jedem Kohlendioxid-Speicherprojekt ergriffen werden, um die Sicherheit, Effizienz und Langlebigkeit der geologischen Speicherung zu gewährleisten. Die Technologie und die Methoden zur Injektion, Speicherung und Überwachung von Kohlendioxid im Untergrund sind ausgereift und werden seit 1972 angewandt. Mehrere kommerzielle Projekte zur Speicherung von Kohlendioxid in der ganzen Welt haben erfolgreich gezeigt, dass Kohlendioxid sicher in geologischen Formationen gespeichert werden kann. Diese Speicherprojekte werden einer strengen Risiko- und Schadensbegrenzungsplanung unterzogen, so dass im Falle eines Kohlendioxidlecks die Injektion sofort eingestellt wird und geeignete Schadensbegrenzungsmaßnahmen angewandt werden, um den Leckagemechanismus zu ermitteln und zu beheben. Im Jahr 2005 veröffentlichte der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen einen Bericht über das begrenzte Risiko von Kohlendioxidlecks bei der geologischen Speicherung.
In der EU gibt es auch Vorschriften, die sicherstellen, dass die Standorte angemessen auf ihre Sicherheit hin überwacht werden. Die CCS-Richtlinie der Europäischen Kommission ist das wichtigste Legislativpaket, das im Detail regelt, wie die Speicherung von Kohlendioxid in der EU erfolgen kann. Sie enthält strenge Vorschriften, die sicherstellen, dass Kohlendioxidlagerstätten regelmäßig streng überwacht werden. Gemäß Artikel 13 der CCS-Richtlinie müssen die Mitgliedstaaten sicherstellen, dass die Speicherstätten überwacht werden, während Artikel 14 festlegt, dass die Speicherbetreiber den zuständigen Behörden mindestens einmal jährlich über den Betrieb der Speicherstätte Bericht erstatten müssen. Darüber hinaus sieht Artikel 15 vor, dass die Mitgliedstaaten sicherstellen, dass die Speicherstätten häufig inspiziert werden.
Trotz der überwältigenden Daten, die die Sicherheit der geologischen Speicherung belegen, bestehen weiterhin Bedenken. Eine häufige Sorge ist das Risiko von Erdbeben, die vom Menschen verursacht werden. Wenn Flüssigkeiten mit einem Druck in das Gestein gepresst werden, der die Festigkeit des Gesteins übersteigt, wie z. B. bei der Exploration von Schiefergas, können sich kleine Risse bilden. Dieser Prozess, der gemeinhin als "Fracking" bezeichnet wird, führt gelegentlich zu Mikroseismizität, d. h. zu kleinen Erschütterungen, die nur mit extrem empfindlichen Instrumenten gemessen werden können und deren Stärke von Menschen kaum wahrgenommen wird. Anders als bei der Gasexploration wird bei der geologischen Speicherung jedoch darauf geachtet, Fracking zu vermeiden. Der Grund dafür ist, dass Mikrobrüche das Volumen des Kohlendioxids, das im Gestein der Lagerstätte gespeichert werden kann, eher verringern als erhöhen.
Wie bereits erwähnt, überwachen die Betreiber von geologischen Speicherprojekten kontinuierlich den Druck in der Lagerstätte und bei der Injektion und sind verpflichtet, den Druck unter dem Wert zu halten, bei dem das Gestein brechen würde. Im Rahmen des Decatur-Projekts im Illinois-Basin in den Vereinigten Staaten wurden über 1 Million Tonnen Kohlendioxid erfolgreich in ein tiefes salzhaltiges Reservoir injiziert und während der Injektion eine umfassende mikroseismische Überwachungsstudie durchgeführt. Die Ergebnisse der seismischen Überwachung zeigten, dass nur minimale mikroseismische Ereignisse auftraten, die weitaus geringer waren als das, was erforderlich wäre, um das Deckgestein zu gefährden oder von Menschen an der Oberfläche wahrgenommen zu werden.
Eine ordnungsgemäße technische Planung und Kontrolle gewährleisten, dass die geologische Speicherung sicher durchgeführt werden kann, und verschiedene Speicherprojekte in der ganzen Welt haben dies in der Praxis bewiesen. Als nächstes werden wir uns damit befassen, wie Kohlendioxid tatsächlich in geologischen Formationen eingeschlossen und sicher gespeichert wird.
Wie wird injiziertes Kohlendioxid aufgefangen und wie lange kann injiziertes Kohlendioxid sicher gespeichert werden?
Alte Flüssigkeiten wie Sole und Kohlenwasserstoffe sowie Kohlendioxid kommen natürlich in unterirdischen geologischen Formationen vor und sind in einigen Fällen seit Hunderten von Millionen Jahren im Untergrund eingeschlossen. Diese alten, natürlich vorkommenden Flüssigkeiten sind ein gültiges Analogon für die Fähigkeit unterirdischer geologischer Reservoirs, Kohlendioxid über geologische Zeiträume hinweg sicher zu speichern. Das Öl und Gas, das wir aus geologischen Formationen gewinnen, ist seit Millionen von Jahren im Untergrund eingeschlossen und würde dort auch noch Millionen von Jahren in der Zukunft verbleiben, wenn wir es nicht aktiv fördern würden.
Wie wird also Kohlendioxid gebunden? Nehmen wir weiterhin Kohlenwasserstoffe als Analogie. Wie Kohlendioxid haben auch Kohlenwasserstoffe eine geringere Dichte als Wasser und sind daher im Laufe der geologischen Zeit nach ihrer Entstehung durch Gestein und Klüfte aufwärts gewandert, bis sie auf eine geologische "Falle" stießen. Einfach ausgedrückt besteht eine geologische Falle aus einem darüber liegenden undurchlässigen Gestein, das wir als Deckgestein oder Dichtung bezeichnen, und einer darunter liegenden porösen Gesteinsformation, die als Reservoir für Flüssigkeiten dient. Geologische Fallen können in Form von geologischen Strukturen wie Antiklinalen, d. h. kuppelartigen Strukturen, Verwerfungen, die durch Mineralisierung versiegelt wurden, und stratigraphischen Fallen auftreten (Abbildung 3). In allen Fällen sind geologische Fallen in der Lage, schwimmfähige Fluide "einzufangen" und sie daran zu hindern, nach oben zu wandern, wo sie über geologische Zeiträume hinweg im Untergrund verbleiben können. Bei der Suche nach Öl- und Gasvorkommen suchen Geologen nach Bereichen im Untergrund, in denen geologische Fallen existieren, in denen sich im Laufe der Zeit Kohlenwasserstoffe angesammelt haben.
In ähnlicher Weise sucht ein Geologe bei der Planung eines Kohlendioxid-Speicherprojekts sorgfältig nach geologischen Fallen, die anstelle von Kohlenwasserstoffen in der Lage wären, das injizierte Kohlendioxid strukturell einzuschließen.
Die oben beschriebenen strukturellen Ablagerungen sind zwar der wichtigste Ablagerungsmechanismus, aber es gibt auch andere Ablagerungsmechanismen in geologischen Formationen, die zusätzliche Sicherheit bieten (Abbildung 4). Zu diesen Mechanismen gehören Lösungseinschlüsse, Resteinschlüsse und Mineraleinschlüsse. Bei der Injektion in salzhaltige Grundwasserleiter löst sich ein Teil des injizierten Kohlendioxids langsam in der Sole, die sich im Porenraum des Gesteins befindet, und wird durch Solution Trapping dauerhaft eingeschlossen. Ein Teil des injizierten Kohlendioxids wird in kleinen Porenräumen als Restkohlendioxid eingeschlossen, das unbeweglich ist, ähnlich wie Wasser in einem Schwamm, das nach dem Auswringen zurückbleibt. Dieser Mechanismus wird als Resteinschluss bezeichnet. Der letzte Mechanismus zum Einschluss von Kohlendioxid tritt auf, wenn gelöstes Kohlendioxid mit dem Gestein der Lagerstätte reagiert und ein neues Mineral bildet, was als Mineraleinschluss bezeichnet wird. Durch diesen Mechanismus wird das Kohlendioxid dauerhaft in Form eines festen Minerals eingeschlossen.
Nimmt man natürlich vorkommende Kohlenwasserstoffvorkommen als Vorbild, so kann Kohlendioxid, wenn es richtig in geologische Fallen eingeleitet wird, viel länger im Untergrund gespeichert bleiben, als die moderne Zivilisation auf diesem Planeten existiert (d. h. Millionen von Jahren).
Können Verwerfungen und Brüche das injizierte Kohlendioxid an die Oberfläche drängen?
Verwerfungen und Brüche können ein Risiko für das gespeicherte Kohlendioxid darstellen, wenn sie einen Weg um Fallen herum an die Oberfläche bieten. In älteren Gesteinen können vorhandene Verwerfungen und Brüche jedoch mit Mineralien aufgefüllt oder mineralisiert sein, so dass sie tatsächlich hervorragende Fallen darstellen, wenn undurchlässige Formationen tektonisch an durchlässige Formationen stoßen. Wenn also bei einer geologischen Untersuchung zur Vorbereitung eines Speicherprojekts eine Verwerfung auftaucht, ist es wichtig zu bestimmen, um welche Art von Verwerfung es sich handelt. Strenge Vorschriften, die eine solche detaillierte geologische Untersuchung vorschreiben, sind unerlässlich, um solche Merkmale zu identifizieren und zu bestimmen, ob sie unter den zu erwartenden Injektionsbedingungen durchlässig oder undurchlässig sind.
Wenn eine Durchlässigkeit wahrscheinlich ist oder wenn in der Nähe ein Erdbebenrisiko besteht, kann - und sollte - ein Standort nicht für eine Speichergenehmigung in Frage kommen. Die Vorschriften bieten diesen Schutz, indem sie die Identifizierung und Überwachung aller potenziell durchlässigen Verwerfungen und Brüche vorschreiben. Wie die sichere Speicherung von Kohlendioxid in Europa geregelt ist, wird im nächsten Abschnitt erörtert.
Wie ist die sichere Speicherung von Kohlendioxid in Europa geregelt?
Um eine verantwortungsvolle Verwaltung mit klaren Regeln und Zuständigkeiten für die sichere Speicherung von Kohlendioxid zu gewährleisten und gleichzeitig die Beseitigung rechtlicher Hindernisse sicherzustellen, ist ein starker rechtlicher Rahmen erforderlich. Glücklicherweise gibt es in Europa bereits einen Rechtsrahmen für die sichere geologische Speicherung von Kohlendioxid. Im Jahr 2009 verabschiedete die Europäische Union die RichtlinieCO2-abscheidung und Speicherung (CCS-Richtlinie) als Teil des Klima- und Energiepakets 2009. Die CCS-Richtlinie bietet einen Rechtsrahmen für die umweltverträgliche geologische Speicherung von Kohlendioxid und schafft die nötige Rechtssicherheit für Investoren, die groß angelegte Kohlendioxid-Speicherstätten (einschließlich Abscheidung und Transport) errichten wollen. Wie im Bericht der Europäischen Kommission von 2019 über die Umsetzung der CCS-Richtlinie beschrieben, soll dieser Rahmen sicherstellen, dass bei einem bestimmten geologischen Speicherprojekt 1) kein erhebliches Risiko des Austretens von Kohlendioxid aus dem geologischen Reservoir besteht, 2) kein erhebliches Risiko einer Schädigung der öffentlichen Gesundheit oder der Umwelt besteht und 3) keine nachteiligen Auswirkungen auf die Sicherheit des Transportnetzes oder der Speicherstätten bestehen. Die CCS-Richtlinie befasst sich hauptsächlich mit der Auswahl von Standorten für die Kohlendioxidspeicherung sowie mit der Überwachung, der Genehmigung, der Schließung und den Nachsorgepflichten. Die CCS-Richtlinie wurde von allen EU- und EWR-Mitgliedstaaten in nationales Recht umgesetzt, wenn auch in unterschiedlichem Ausmaß. Einige Mitgliedstaaten haben sie direkt in ihr nationales Recht umgesetzt, andere, wie Deutschland und die Niederlande, haben zusätzliche und strengere Maßnahmen eingeführt.
Wer entscheidet, wo Kohlendioxid gespeichert werden soll?
Obwohl die CCS-Richtlinie einen Rechtsrahmen für die Abscheidung, den Transport und die Speicherung von Kohlendioxid in der EU und im EWR vorsieht, ist es Sache der Mitgliedstaaten, zu entscheiden, wie dies geschehen soll.
In Artikel 4 der CCS-Richtlinie wird klargestellt, dass es Sache der Mitgliedstaaten ist, zu entscheiden, ob die Speicherung von Kohlendioxid in Teilen oder in ihrem gesamten Hoheitsgebiet zulässig ist. Dies geschieht auf der Grundlage von Bewertungen, die bestimmte Gebiete als geeignet für die Speicherung von Kohlendioxid einstufen, wie z. B. der oben beschriebene zusammenfassende Bericht über die geologische Speicherung von Kohlendioxid in der EU. Wird ein Gebiet als geeignet für die Speicherung eingestuft, können die Mitgliedstaaten gemäß den Artikeln 5 und 6 bestimmte Flächen für die Exploration und Speicherung zulassen und dem Inhaber das ausschließliche Recht zur Exploration und Speicherung von Kohlendioxid in diesen ausgewiesenen Gebieten einräumen. Artikel 7 enthält strenge Vorschriften für die Erteilung dieser Genehmigungen an die Speicherbetreiber, einschließlich des Nachweises von technischem Fachwissen und der Fähigkeit, die finanziellen Anforderungen zu erfüllen, die in den folgenden Abschnitten näher erläutert werden. Letztlich entscheidet die zuständige Behörde - in der Regel ein Umwelt- oder Klimaministerium - darüber, wer in einem bestimmten Gebiet Kohlendioxid erkunden und speichern darf und wie die Bedingungen für diese Genehmigungen aussehen.
Wer haftet für den möglichen Austritt von Kohlendioxid aus Speicherstätten?
Im Falle eines möglichen Austritts von Kohlendioxid aus einer Speicherstätte sind klare Regeln für die Haftung bei Verstößen gegen die Vorschriften zur Kohlendioxidspeicherung sowie für mögliche Umwelt- und Klimaschäden erforderlich. Die CCS-Richtlinie sowie die Umwelthaftungsrichtlinie und die Emissionshandelsrichtlinie sehen drei Arten der Haftung vor: Haftung für Abhilfemaßnahmen, Haftung für Umweltschäden und Haftung für Klimaschäden infolge von Leckagen.
In Artikel 16 der CCS-Richtlinie werden diese Formen der Haftung beschrieben. Bei Leckagen und erheblichen Unregelmäßigkeiten muss der Betreiber Abhilfemaßnahmen ergreifen. Ebenso muss der Betreiber im Rahmen der EVA-RL Präventiv- oder Sanierungsmaßnahmen ergreifen, wenn eine unmittelbare Gefahr oder ein tatsächlicher Umweltschaden besteht. Darüber hinaus müssen im Einklang mit der ETS-Richtlinie für jedes ausgetretene Kohlendioxid Emissionshandelszertifikate abgegeben werden.
Die Betreiber von Speicheranlagen müssen zwar die Vorschriften der CCS-Richtlinie einhalten und haften für Kohlendioxidleckagen an in Betrieb befindlichen Speicheranlagen, doch gehen diese Verantwortlichkeiten nach der Schließung der Speicheranlage und nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne auf den Staat über. Artikel 18 der CCS-Richtlinie sieht vor, dass diese Haftung auf den Staat übergeht, wenn seit der Schließung der Speicherstätte mindestens 20 Jahre verstrichen sind. Diese Übertragung der Verantwortung ist an strenge Voraussetzungen geknüpft, insbesondere daran, dass alle verfügbaren Nachweise darauf hindeuten, dass das gespeicherte Kohlendioxid vollständig und dauerhaft eingeschlossen sein wird. Darüber hinaus müssen die Betreiber der Speicherstätte einen finanziellen Beitrag leisten, der für die Überwachung und alle anderen Ausgaben im Zusammenhang mit der Instandhaltung der Speicherstätte verwendet wird, wie in Artikel 20 vorgesehen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die inhärenten Eigenschaften der Gesteinsformation und der Kohlenstoffspeicheranaloga in Verbindung mit den behördlichen Vorschriften für die Planung, Injektion, Speicherung und Überwachung von injiziertem Kohlendioxid stark darauf hindeuten, dass eine gut platzierte geologische Speicherung langfristig ein geringes Risiko darstellt und dauerhaft ist. Leckagen aus dem Projekt werden eine seltene Ausnahme und von begrenztem Ausmaß sein, und zwar aufgrund unserer Kenntnisse über die Physik des geologischen Einschlusses von injiziertem Kohlendioxid, der jahrzehntelangen Erfahrung mit der Injektion von Kohlendioxid und anderen analogen Stoffen sowie der bestehenden behördlichen Vorschriften für die Auswahl und den Betrieb von Kohlendioxid-Injektions- und -Speicherstätten, einschließlich der Anforderungen an den Bau von Injektionsbohrungen und die mechanische Integrität. Dies ist die Dauerhaftigkeit, die erforderlich ist, um die Ziele der Kohlendioxidreduzierung zu erreichen, und die die geologische Speicherung für abgeschiedene Kohlendioxidemissionen bietet.