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Treibhausgase: Kann CCS kleine Erdbeben auslösen?

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Der größte Teil der Erdkruste dürfte grundsätzlich ungeeignet sein, um überschüssiges Kohlendioxid für lange Zeiträume unterirdisch sicher einzulagern. Zu diesem Schluss kommen Mark Zoback und Steven Gorelick von der Stanford University anhand von Daten über kleine Erdbeben in geologisch vermeintlich stabilen Regionen der Kontinente. Die Geowissenschaftler argumentieren, dass das Einpressen des Gases in Gesteinsschichten Verwerfungen in der Region aktiviert und so die Erde beben lässt. Schon vergleichsweise schwache Erdbeben können ihrer Meinung nach dazu führen, dass das Gas wieder aus dem vermeintlichen Endlager austritt. Deswegen sei diese Form der Treibhausgasreduktion nicht nur sehr teuer, sondern auch wesentlich riskanter als bisher akzeptiert.

Die Kohlendioxideinlagerung, "Carbon Capture and Storage" (CCS) genannt, sieht vor, das bei der Verbrennung fossiler Brennstoffen anfallende CO2 aus den Abgasen zu filtern und anschließend in unterirdischen Speichern einzulagern. Damit CCS tatsächlich effektiv das Kohlendioxid aus der Atmosphäre fernhält, dürfen die anvisierten Speicher selbst über geologische Zeiträume nur einen winzigen Bruchteil des eingelagerten Gases verlieren. Für Zoback und Gorelick ist die entscheidende Frage deswegen nicht, ob man prinzipiell Kohlendioxid in tiefen Gesteinsschichten einlagern kann, sondern ob die Methode im erforderlichen globalen Maßstab zuverlässig funktioniert.

Und das bezweifeln die Forscher. Der Grund dafür ist, dass die Erdkruste vollständig von aktiven und potenziell aktiven Verwerfungen durchzogen ist und selbst im Zentrum sehr alter und stabiler kontinentaler Schilde noch unter Spannung steht. Presst man ein Fluid wie Kohlendioxid in eine Gesteinsformation, können sich diese Spannungen in kleineren und größeren Erdbeben entladen. Eine Gefahr für Leib und Leben der Menschen stellen diese Beben nicht dar – aber die Verwerfungen bei diesen Ereignissen verschieben sich um mehrere Zentimeter, und es sind mehrere Kilometer einer Störungsfläche betroffen.

Eine solche Verschiebung kann nach Ansicht der Forscher ohne Weiteres dazu führen, dass die angepeilte Lagerstätte plötzlich nicht mehr dicht genug für die Einlagerung ist. Es gibt zwar spezielle Typen von Lagerstätten, bei denen diese Gefahr wesentlich geringer ist, doch sie sind weitaus seltener und geografisch sehr ungleich verteilt, so dass es schwierig wird, diese Formationen in ausreichendem Maß zu erschließen.

25. KW. 2012

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 25. KW. 2012

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