Robert Klatt
Ein neues Computermodell berechnet Auswirkungen eventueller CO2-Lecks auf das Ökosystem der Meere. Es soll in Zukunft sowohl dabei helfen geeignete Speicherorte zu identifizieren als auch deren Überwachung sicherstellen.
Kiel (Deutschland). Emissionen des Treibhausgases CO2 werden in der Wissenschaft fast einstimmig als einer der größten Faktoren für die Beschleunigung des Klimawandels angesehen. Da trotz der Warnungen der Wissenschaftler und der weltweiten Klimaschutzbemühungen die CO2-Emissionen weiter steigen und zuletzt einen neuen Rekordwert von 415,26 ppm erreicht haben, wird vermehrt darüber nachgedacht CCS-Technologien einzusetzen, die CO2 aus der Atmosphäre filtern, um anschließend das Gas einzulagern.
Das aus der Luft entzogene Kohlendioxid soll dann zum Beispiel in submarinen Lagerstätten entsorgt werden. Kritiker dieser Methode befürchten jedoch, dass eventuell auftretende Lecks große Mengen CO2 blitzartig freisetzen könnten, die dann das umliegende Ökosystem der Meere gefährden würden, da das Gas bei der Auflösung im Meerwasser den pH-Wert deutlich absenkt und so Regionen für Fische, Pflanzen und andere Meereslebewesen unbewohnbar machen kann.
Erste Testanlagen, die CO2 aus der Atmosphäre entfernen und unterhalb des Meeresboden speichern existieren bereits vor der Küste Norwegens. Das Problem bei der Erkennung von Lecks ist laut Forschern des GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel die Fläche dieser Lagerstätten, die mehrere hundert Quadratmetern groß werden können. Die Wissenschaftler rund um Jonas Gros haben aus diesem Grund ein Computermodell entwickelt, das im Fachmagazin Environmental Science & Technology vorgestellt wurde mit dem sich Folgen von submarinen CO2-Lecks vorhersagen lassen.
Um zu erproben wie zuverlässig das Computermodell Änderungen des pH-Werts infolge von CO2-Austritten berechnen kann, haben die Wissenschaftler Wasser- und Gasproben vor der Insel Panarea, an der Küste Nordsiziliens genommen, da dort etwa 200 natürliche Kohlendioxid-Auftrittsstellen im Meer vorkommen. Es zeigte sich dabei, dass die in der Natur gemessenen Werte und die vom Computermodell errechneten Werte, die abbilden wie CO2-Lecks den pH-Wert verändern, fast genau übereinstimmen.
Außerdem zeigen die Ergebnisse der Studie, dass 79 Prozent der freigesetzten CO2 bereits in vier Metern Entfernung vom Boden des Meeres im Wasser gelöst ist. Die Forscher konstatieren, dass ihr Modell in Zukunft „abschätzen kann welche Auswirkungen eventuell Kohlendioxid-Emissionen in die lokale Meeresumwelt haben würden.“ Es kann daher als Werkzeug bei der Planung neuer Lagerstätten dienen und anschließend zur Überwachung eingesetzt werden.
Environmental Science & Technology, doi: 10.1021/acs.est.9b02131
