Eine Magnesiumoxid-Mine in Griechenland hat im November 2024 sieben Spezialcontainer mit Geräten erhalten, die CO₂ abfangen und in eine wertvolle Chemikalie umwandeln können – direkt vor Ort.

_{CO2 , das lange Zeit für den Temperaturanstieg auf der Erde verantwortlich gemacht wurde,könnte} nun in Düsentreibstoff für Passagierflugzeuge umgewandelt werden – und so die Emissionen aus dem Bergbau und dem Verkehr reduzieren.

„Wir haben gerade damit begonnen,_CO2 abzuscheiden, was ein erstaunlicher Meilenstein ist“, sagte Dr. Haris Yiannoulakis, Forschungs- und Entwicklungsleiter bei Grecian Magnesite, dem Hersteller von Magnesiumoxid.

Die Container stammen aus der Petrobrazi Ölraffinerie in Rumänien. Dort war die Technologie zur Kohlenstoffabscheidung im Rahmen eines von der EU finanzierten Projekts namens ConsenCUS erprobt worden, an dem sieben Länder und drei Teststandorte beteiligt waren.

Runterkommen

Die EU hat sich zum Ziel gesetzt, die Treibhausgasemissionen bis 2030 um 55% gegenüber dem Stand von 1990 zu senken. Das ultimative Ziel: Klimaneutralität für die Industrie bis 2050.

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Wir haben gerade mit der Erfassung von CO₂ begonnen, was ein erstaunlicher Meilenstein ist.

ConsenCUS bringt neue Technologien zum Auffangen von CO₂ aus drei notorisch schwer abbaubaren Industrien zusammen: Ölraffination, Bergbau und Zementherstellung. Diese Sektoren stehen vor einer doppelten Herausforderung, denn CO₂ entsteht sowohl bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe als auch bei den Rohstoffen selbst.

In der Grecian Magnesite Mine wird beispielsweise der Rohstoff Magnesit – ein natürliches Mineral, das in Gesteinen vorkommt – abgebaut und auf bis zu 2 000°C erhitzt, um Magnesiumoxid zu gewinnen. Dieses Material ist für eine Vielzahl von europäischen Industrien von Bedeutung, von Stahl und Glas bis hin zu Düngemitteln, Tierfutter und Arzneimitteln.

Der Nachteil ist jedoch, dass bei der thermischen Behandlung_{CO2 freigesetzt wird,sowohl} durch die Zersetzung von Magnesit als auch durch den für den Prozess benötigten Brennstoff.

Drei Schritte

Die Pilotanlage in Griechenland nimmt nun die CO₂-Umwandlung in drei Schritten in Angriff, erklärt Sara Vallejo Castaño, Chemieingenieurin am Forschungsinstitut Wetsus in den Niederlanden.

Zunächst wird das CO₂ in einer Abscheidesäule von den Fabrikgasen getrennt und mit Wasser und Kaliumhydroxid vermischt. Das CO₂ löst sich und reagiert und bildet Kaliumcarbonat, das das Gas in flüssiger Form einschließt.

Im zweiten Schritt wird Strom verwendet, um den Säuregehalt der Lösung zu erhöhen, wodurch_CO2 freigesetzt wird.

Diese Methode ist einfacher und umweltfreundlicher als herkömmliche Heizungen oder gefährliche Chemikalien, da sie nur Strom und Wasser als Ressourcen verwendet.

In einem dritten Schritt wird das_CO2 in Ameisensäure (oder Formiat) umgewandelt, eine einfache, natürlich vorkommende Chemikalie, die in Brennnesseln und Ameisenbissen gefunden werden kann.

„Ameisensäure ist ein bekanntes Molekül, das in der chemischen Industrie verwendet wird“, sagte Dirk Koppert, der Koordinator von ConsenCUS bei der New Energy Coalition, einer gemeinnützigen Organisation in den Niederlanden.

Ein niederländisches Unternehmen, Coval Energy, stellt auf diese Weise bereits Ameisensäure aus_CO2 her. Die Säure wird dann an Mikroben verfüttert, die daraus Fette und Proteine herstellen. Die Proteine könnten Bestandteil von Vieh- und Fischfutter sein, während die Fettsäuren eines Tages als Ersatz für Flugzeugtreibstoff verwendet werden könnten.

Zäher Zement

Der erste Teststandort für die neue Technologie war Aalborg Portland im Norden Dänemarks. Dies ist einer der größten Zementhersteller Europas, der jährlich bis zu 1,8 Millionen Tonnen grauen Zement und 0,8 Millionen Tonnen weißen Zement produziert und seit 1889 tätig ist.

Nachhaltigkeit ist ein wichtiges Verkaufsargument für seinen Zement. Das Werk verwendet jetzt nicht-fossile Brennstoffe für mehr als 30% seines Heizbedarfs für die Produktion von Grauzement, zum Beispiel.

„Wir verringern unsere Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und reduzieren die_{CO2-Emissionen} „, sagte Jesper Damtoft, Nachhaltigkeitsdirektor des Unternehmens.

Bei der Herstellung von Zement wird jedoch immer noch_CO2 freigesetzt.

Die wichtigsten Zementzutaten in Aalborg sind Sand, der aus dem Limfjord gebaggert wird, und Kreide aus einem örtlichen Steinbruch. Diese kalziumreiche Kreide wird auf Temperaturen von etwa 1 500°C erhitzt, um Kalk (Kalziumoxid) zu erzeugen, der für die Herstellung von Zement unerlässlich ist.

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Wenn Sie ein Projekt vorantreiben wollen, ist es immer besser, die Gemeinden einzubeziehen, damit sie sich als Teil des Projekts fühlen können.

Beim Erhitzen verbinden sich die Kohlenstoff- und Sauerstoffatome der Kreide zu CO₂-Gas, was die Zementherstellung zu einer wichtigen Quelle globaler Emissionen macht – nach einigen Schätzungen zu 7-8% der weltweiten Gesamtemissionen.

Eine Möglichkeit besteht darin,_{CO2 abzuscheiden undunterirdisch} zu lagern oder es anderweitig zu verwenden, z.B. für die Herstellung von Ameisensäure.

Im Rahmen des EU-Emissionshandelssystems lag der Preis pro überschüssiger Tonne_CO2, den Unternehmen zahlen müssen, im Juni 2025 bei etwa 73 €, aber es wird erwartet, dass er steigen wird.

„Die Preise für Kohlenstoff sind relativ niedrig, aber für 2030 werden 150 € pro Tonne vorhergesagt, und wer weiß, wie hoch sie danach sein werden“, sagte Yiannoulakis. Es ist klar, dass sich die europäische Industrie vorbereiten muss.

Die neue Abscheidungstechnologie blieb bis Juni zu Testzwecken in Griechenland. Die Hoffnung besteht darin, die Technologie näher an eine kommerzielle Anlage heranzuführen und sie für die_{CO2-Abscheidung} einzusetzen.

Um die technische Seite der Abscheidung von_CO2-Gas und der Herstellung einer begehrten Chemikalie zu erforschen, mussten ein Dutzend Partner aus Industrie und Forschung zusammenkommen, darunter auch Universitäten in Kanada und China.

„Ohne EU-Gelder wären wir nicht in der Lage, dieses Projekt aufzubauen und diese Technologien zu testen“, sagte Koppert.

Gemeinden mit ins Boot holen

Technisches Know-how ist jedoch nur ein Teil der Geschichte.

Jacob Nielsenat von der Robert Gordon University in Schottland hat untersucht, wie man den Bürgern bei diesen neuen Technologien eine Stimme geben kann.

Er stellte schnell fest, dass „viele Leute nicht wussten, was Carbon Capture ist, also baten wir die Leute, uns ihre Meinung zu etwas zu sagen, von dem sie nichts wussten.“

Zusammen mit seinem Kollegen Kostas Stavrianakis hat er ein Kartenspiel erfunden, um Diskussionen über die Kohlenstoffabscheidung anzuregen. Beide glauben, dass die Ergebnisse kommen werden. „Die meisten Bürger sind durchaus in der Lage, die Komplexität dieser Technologien zu verstehen“, sagte Stavrianakis.

Er betonte, dass die Industrie mit den Menschen vor Ort sprechen muss. „Wenn Sie ein Projekt vorantreiben wollen, ist es immer besser, die Gemeinden einzubeziehen, damit sie sich als Teil davon fühlen können.

Die Forschung in diesem Artikel wurde durch das Horizon-Programm der EU finanziert. Die Ansichten der Interviewpartner spiegeln nicht unbedingt die der Europäischen Kommission wider. Wenn Ihnen dieser Artikel gefallen hat, teilen Sie ihn bitte in den sozialen Medien.