Carbon Capture and Storage

(1)

CCS

Carbon Capture and Storage

2.5 CO2-Sequester

(2)

Das Prinzip:

CO2 vom Kraftwerk

direkt in die Endablagerung

ohne Umweg über die Atmosphäre

Bildquelle: Lars Strömberg, Vattenfal, „ A future CO2 free Power Plant for Coal“, AKE2004H_01Strömberg

(3)

CCS

Das neue Zauberwort

!!?!!

Ernsthaft in Erwägung :

CCS = Carbon Capture and Storage

(4)

0. Zur Einstimmung: GeoEngineering- various proposals to mitigate ClimateChange 1. Einige grundlegende Eigenschaften von CO2

2. CO2 Emissions Quellen: Aufteilung, geographische Schwerpunkte Schicksal des CO2:

das Meiste verbleibt im Meer

3. Potential (Übersicht) zur langfristigen CO2- Speicherung

.1 CO2 –Sequester in geologischen Formationen

.2 CO2- Sequester im Ozean

.21 Zur Abspeicherung : „Dispersion“ und „Lake“

.22 Zum Transport: Pipeline, Schiff

4. Technik und Kosten

4.1 Capture : CO2-Abscheidung und Konfektionierung für Transport

.11 Post combustion capture .12 Pre combustion capture .13 Oxyfuel

.14 Refernzkraftwerk Lippendorf als Planungsbeispiel für Oxyfuel - CCS .15 Kosten

5. Meine erste und noch vorläufige Bewertung der CO2-Sequestrierung – Was denken Sie dazu

2.5 CO2-Sequester

(5)

(6)

Quelle:IPCC2002_Regina; Gale: Overview of Sources,Potential .. , Folie

2. CO2 Emissions Quellen

Aufteilung, geographische Schwerpunkte

2.52

(7)

Quelle:IPCC2002_Regina; Gale: Overview of Sources,Potential .. , Folie 5

22,6

erfasst von Datenbank

= Quellstärken

(8)

Erfasste Emissionsquellen (Quellen –aber nicht Quellstärken!)

= Quellstärken

= 3,4

^[Gt/a]

= 2,69

^[Gt/a]

^=1,75

^[Gt/a]

(9)

Quelle: IPCC2002_Regina; Gale: Overview of Sources,Potential .. , Folie 9

(10)

(11)

3. Potential (Übersicht)

zur langfristigen CO2- Speicherung

3.1 CO2 –Sequester in geologischen Formationen (Öl und Gas-Reservoire (EOR) und unbrauchbare Kohleflöze, Aquifere)

3.2 CO2- Sequester im Ozean

(umstritten, wird von vielen grundsätzlich und heftig abgelehnt,

trotzdem darf man mal hinschauen )

2.53

(12)

3.1 CO2 –Sequester in geologischen Formationen

2.531

(13)

(14)

(15)

Quelle:IPCC2002_Regina; Ohshumi: OceanStorage. , Folie

3.2 CO2 –Sequester im Ozean

2.532

(16)

Quelle:IPCC2002_Regina; Ohshumi: OceanStorage. , Folie 7

(17)

(18)

Ein quantitatives Beispiel

(19)

4. Technik und Kosten 4.1 Capture :

CO2-Abscheidung und Konfektionierung für Transport

2.541

(20)

Einige wichtige zitierte Quellen

(21)

Link zum Original:

http://www.vgb.org/data/vgborg_/Fachgremien/Umweltschutz/VGB%20Capture%20and%20Storage.pdf

Speicher: VGB2004_CCS-ReportonState_ofArt.pdf

:

Wichtige Quelle

(/VGB2004_CCS/) :

Quelle: /VGB2004_CCS/

(22)

Wichtige Quelle

(/AKE2004H_01Strömberg/) :

Link zum Original: AKE2004H_01Strömberg

(23)

Link zum Original: DPG2005_AKE2.1Kranzmann

Wichtige Quelle

(/DPG2005_Kranzmann/) :

(24)

Die drei wichtigsten Ansätze zur CO2 - Abscheidung

(25)

The three main options for CO2 capture from power plants

Quelle: /VGB2004_CCS/ Fig. 2.1, p. 20

1.

2.

3.

(26)

Überlegungen von Vattenfall zur CO2 Abscheidung nach dem Oxyfuel Verfahren

am Beispiel ihres neuen Braunkohle Kraftwerkes Lippendorf

2.541.4

(27)

Quelle: Lars Strömberg, Vattenfal, „ A future CO2 free Power Plant for Coal“,Folie 34 , AKE2004H_01Strömberg

(28)

Quelle: Lars Strömberg, Vattenfal, „ A future CO2 free Power Plant for Coal“,Folie 35 , AKE2004H_01Strömberg

(29)

Direkter Vergleich

42,7% 34,0%

-3,4% Auxiliaries -2,2 % Veränderung: +1,2 % 0 Air Separation -6,8 % -6,8 % 0 CO2 Compression -3,5 % -3,5 %

gesamter Aufwand: -8,7 %

Punkte

(30)

(31)

Costs of NearFuture Solutions for Carbon Capture

Efficiency penalty:

Coal fired plant: 8-13 %-points , of this ca. 3 - 4 %-points for compression Gas fired plant: 9-12 %-points , of this ca. 3 - 4 %-points for compression

Cost penalty

in the Range of : 1 – 5 [cts/kWh]

Quelle: /VGB2004_CCS/, p. 21 2.541.5

(32)

Meine erste

und noch vorläufige

Bewertung der CO2-Sequestrierung:

1. Eine große Hoffnung zur Lösung des CO2 - Problems

Bei der CO2-Sequestrierung besteht derzeit eine große und begründete

Hoffnung

, dass es sich

• um einen technisch- wirtschaftlich machbaren, und

• um einen ökologisch akzeptablen (geologische Ablageung) bzw.

untersuchungswerten (Ozean Sequester),

Beitrag zur Lösung des CO2-Problems handeln könnte.

2. Ein riesiger Aufwand

Etwa ein Drittel der Energie wird zur Abtrennung, Transport und Einlagerung des CO2 benötigt.

Daher kann die CO2-Sequestrierung im Hinblick auf die Sicherstellung der Energieversorgung nur als eine Zwischenlösung angesehen werden,

die das Problem der Endlichkeit der fossilen Ressourcen noch verschärft.

3. Spektrum der energiepolitischen Handlungsoptionen wird erweitert

Andererseits: CO₂-Sequestrierung ist ein Mittel um die vorhandenen fossilen Energieträger überhaupt noch einer Klima- unschädlichen Nutzung zuzuführen.

In diesem Sinne ermöglicht die CO₂-Sequestrierung

einen langsameren Übergang zur Solarwirtschaft und verschafft eine

größere Entscheidungsfreiheit bezüglich der Nutzung der ebenfalls CO₂-freien Kernenergie.

2.55

(33)

4a. Industrie hat ein starkes Eigeninteresse

CO2 Sequester wird betrieben von Konzernen, Gesellschaften und Institutionen, die ein starkes Eigeninteresse an der weiteren ungestörten Ausbeutung fossiler Lagerstätten und einer Beibehaltung der derzeitigen Struktur der Energiewirtschaft und ihrer Infrastruktur besitzen.

Die technisch wirtschaftlichen Prognosen sind günstig: CCS könnte die billigste Technik der CO2 Vermeidung werden und sich bereits aus den Gutschriften des CO2 Emissionshandels finanzieren lassen.

4b. Industrie braucht daher für CCS keine öffentlichen Subventionen

Es ist daher gerechtfertigt, dass die freie Wirtschaft die weitere Entwicklung ohne massive Subventionierung durch die öffentliche Forschungsförderung betreibt.

5. Staat sollte sich um die

endgültigen Lösungen

kümmern

Staatliche Gelder sollten sich hingegen auf die Erforschung, Entwicklung und Förderung

endgültiger Problemlösungen konzentrieren.

Diese ergeben sich nur bei einem technisch- wirtschaftlichen Durchbruch

im Bereich Energieeinsparung und regenerativer Energien oder auch Kernfusion.

Die Bewertung ist nicht einfach, und ich zweifle noch etwas.

Schreiben Sie

mir, wenn Sie andere Fakten und Gesichtspunkte stärker gewichten oder andere Schlussfolgerungen ziehen möchten.

Was denken Sie insbesondere zu den Punkten 4b und 5 ??

Meine Adresse:

Carbon Capture and Storage

CCS