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Die sichere Nutzung der

CO2-Abscheidung und -Speicherung in Europa gew채hrleisten

Klimaschutz


Bei der CO2-Abscheidung und -Speicherung – auch CCS oder CO2-Sequestrierung genannt – handelt es sich um eine neue Technologie, die einen wichtigen Beitrag zur Bekämpfung des Klimawandels leisten kann. Wie bei allen neuen Technologien kommt es auch hier darauf an, mögliche Auswirkungen auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit sorgfältig abzuwägen. 2009 verabschiedete die Europäische Union eine Rechtsvorschri1 zur sicheren Umsetzung von CCS und zur weitgehenden Verhinderung und Beseitigung von Risiken für die Umwelt und die menschliche Gesundheit. In der vorliegenden Broschüre wird erläutert, wie mithilfe dieser Rechtsvorschri die Sicherheit von CCS in Europa gewährleistet werden soll.

Was versteht man unter CO2-Abscheidung und -Speicherung? Bei der CCS-Technologie wird das in Krawerken und Industrieanlagen entstehende Kohlendioxid (CO2) abgeschieden, zu den dafür vorgesehenen Lagerstätten transportiert und in geologische Formationen verpresst, aus denen es nicht entweichen kann. Geeignete geologische Formationen findet man bis in mehreren Kilometern Tiefe sowohl unter dem Meeresboden als auch an Land, etwa in erschöpen Öl- und Gasfeldern oder salzwasserführenden Gesteinsformationen, sogenannten salinen Aquiferen.

Die CCS-Richtlinie wurde als Teil eines klima- und energiepolitischen Maßnahmenpakets verabschiedet, das klimaschädliche Treibhausgasemissionen reduzieren, die Energiesicherheit erhöhen und den Übergang zu einer CO2-armen Wirtscha fördern soll. Die EU strebt an, dass CCS wirtschalich betrieben werden kann und damit das Potenzial dieser wichtigen Technologie genutzt wird, um den CO2Ausstoß weltweit zu senken.

Bei der Entwicklung von CCS-Technologien nimmt Europa weltweit einen Spitzenplatz ein. Das Verfahren selbst – Abtrennung, Transport und Speicherung – ist nicht neu. So wird z. B. das norwegische SleipnerErdgasfeld seit 1996 zur CO2-Speicherung genutzt. Außerdem verfügen die Vereinigten Staaten und Kanada über CO2-Pipelines, die sich über eine Länge von Tausenden von Kilometern erstrecken. Die größte Herausforderung besteht in der großtechnischen Anwendung der CCS-Technologie in Krawerken und Industrieanlagen. Zu diesem Zweck wurden von der EU kofinanzierte, groß angelegte Demonstrationsprogramme ins Leben gerufen.

Aus wirtschalichen Gründen wird die CO2-Abscheidung und -Speicherung wahrscheinlich zuerst im Energiesektor zum Einsatz kommen. Die Europäische Kommission geht davon aus, dass CCS neben anderen CO2-armen Technologien und Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz dazu beitragen wird, den CO2-Ausstoß bei der Stromerzeugung bis 2050 fast auf Null zu verringern.2 Mit der großtechnischen kommerziellen Anwendung von CCS in Industrieanlagen wie Stahl- oder Zementwerken wird ab 2030 gerechnet.

© Shutterstock, Gary Whitton

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Richtlinie 2009/31/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 23. April 2009 über die geologische Speicherung von Kohlendioxid und zur Änderung der Richtlinie 85/337/EWG des Rates sowie der Richtlinien 2000/60/EG, 2001/80/EG, 2004/35/EG, 2006/12/EG und 2008/1/EG des Europäischen Parlaments und des Rates sowie der Verordnung (EG) Nr. 1013/2006.

2

KOM(2011) 112: Fahrplan für den Übergang zu einer wettbewerbsfähigen CO2armen Wirtscha bis 2050 (8. März 2011).


Die internationale Gemeinscha ist sich bewusst, dass die weltweite Erwärmung im Vergleich zu den vorindustriellen Werten 2 °C (3,6 °F) nicht übersteigen sollte, um zu verhindern, dass der Klimawandel gefährliche Ausmaße annimmt. Dies erfordert jedoch eine einschneidende Reduzierung der CO2-Emissionen und anderer Treibhausgase (THG) in den kommenden Jahrzehnten. CCS stellt eine technologische Option dar, um dies zu erreichen. Die EU ist derzeit für 11 % der globalen THG-Emissionen verantwortlich und hat in verbindlichen Rechtsvorschrien festgelegt, ihre Emissionen bis 2020 um 20 % gegenüber dem Niveau von 1990 zu senken. Sollten sich weitere große Volkswirtschaen in den Industrie- und Entwicklungsländern bereit erklären, ebenfalls einen angemessenen Beitrag zu den globalen Reduktionsbemühungen zu leisten, ist die EU zu einer Reduzierung um 30 % bereit. Im Rahmen der von den Industrieländern insgesamt geforderten Maßnahmen hat sich die EU auf lange Sicht dazu verpflichtet, ihre Emissionen bis 2050 um 80-95 % gegenüber dem Niveau von 1990 zu senken. Im März 2011 legte die Europäische Kommission einen Fahrplan für den kosteneffizienten Übergang zu einer wettbewerbsfähigen CO2-armen europäischen Wirtscha als Voraussetzung für eine signifikante Emissionsreduzierung vor. Forschung und Entwicklung im Bereich CCS, die Errichtung von Demonstrationsanlagen und eine frühzeitige Nutzung von CCS sind zur Gewährleistung einer sicheren, wirtschalichen und großtechnischen Anwendung von großer Bedeutung.

Die CCS-Richtlinie Die Richtlinie schafft einen soliden Rechtsrahmen für die sichere Speicherung von CO2, indem sie hohe Sicherheitsstandards festlegt und Europa dabei unterstützt, die zur Bekämpfung des Klimawandels gesetzten Ziele zu erreichen. Dabei räumt sie dem Schutz der Umwelt und der menschlichen Gesundheit Vorrang ein, um Risiken zu verringern und negative Auswirkungen zu vermeiden. Schwerpunkt der Richtlinie ist das Element der Speicherung in der CCS-Kette, während Abscheidung und Transport Gegenstand anderer EU-Rechtsvorschrien sind.3

Die Wahl sicherer Speicherstätten

Courtesy of the Zero Emissions Platform

Die EU-Mitgliedstaaten können frei darüber entscheiden, ob sie die Lagerung von CO2 in ihrem Hoheitsgebiet zulassen oder nicht. Entscheidet sich ein Land für die Zulassung, dann muss es die Vorschrien der Richtlinie befolgen. So hat es beispielsweise die landesweit bzw. in bestimmten Regionen verfügbare Speicherkapazität zu bewerten und die Erkundung – auch Exploration genannt – von Speichern zu genehmigen. Die zur Exploration notwendigen Genehmigungen sind auf der Grundlage transparenter und objektiver Kriterien zu gewähren. Sie werden nur für einen begrenzten Bereich und einen befristeten, zur Erkundung ausreichenden Zeitraum erteilt, der jedoch verlängert werden kann, falls dies zum Abschluss der betreffenden Exploration notwendig ist. Der Entscheidung, ob eine geologische Formation zur Nutzung als Speicherstätte geeignet ist, geht eine gründliche Charakterisierung und Bewertung des potenziellen Speicherkomplexes und der umliegenden Gebiete voraus; dabei sind die in der Richtlinie dargelegten Kriterien anzuwenden. Dazu zählen die Entwicklung von Computermodellen und -simulationen von CO2-Injektionen, eine Risikobewertung sowie die Ermittlung potenzieller Gefahren, insbesondere durch Leckagen mit Austritt von CO2. Potenzielle Projektentwickler müssen die Interessen der in unmittelbarer Umgebung lebenden Menschen sowie die Anforderungen im Zusammenhang mit lokalen Tier- und Pflanzenarten und ihren Lebensräumen berücksichtigen und eine Analyse möglicher Auswirkungen auf Umwelt und Gesundheit durchführen.

3

So regelt die Richtlinie über die integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung (IVU) die Auswirkungen der CO2-Abscheidung bestimmter Anlagen auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit. CO2Verpressungen in saline Aquifere müssen im Hinblick auf den Schutz des Grundwassers vor Verschmutzung und Verschlechterung den geltenden EURechtsvorschrien entsprechen.


Speichergenehmigungen

Für einen sicheren Betrieb der Speicherstätte müssen potenzielle Betreiber einen Nachweis ihrer technischen Kompetenz erbringen. Sie sind verpflichtet, ausführliche Angaben zur Speicherstätte und zum Speicherkomplex zu machen, um die Auswahl einer geologischen Formation zu ermöglichen, die die Gefahr von Leckagen oder sonstiger Gesundheits- und Umweltschäden ausschließt. Von Bewerbern wird ferner verlangt, darzulegen, welche Maßnahmen zur Verhinderung erheblicher Unregelmäßigkeiten getroffen werden sollen, sie haben Pläne zur Überwachung, gegebenenfalls für Abhilfemaßnahmen, sowie für Nachsorgeverpflichtungen vorzuschlagen und vor Beginn der CO2-Verpressung den Nachweis einer gültigen und wirksamen finanziellen Sicherheit zu erbringen, um sicherzustellen, dass die gesetzlichen Verpflichtungen jederzeit erfüllt werden können. Eine Speichergenehmigung wird nur dann erteilt, wenn alle Anforderungen der CCS-Richtlinie und sonstiger einschlägiger EU-Rechtsvorschrien erfüllt sind. In der Genehmigung selbst müssen unter anderem aufgeführt sein: die genaue Lage der Speicherstätte, die maximal zu injizierende Menge an CO2, ein genehmigter Überwachungsplan und die bei eventuell auretenden Problemen vorgesehenen Abhilfemaßnahmen. Die Mitgliedstaaten sind für die Erteilung von Genehmigungen zuständig und müssen die ihnen zugehenden Genehmigungsanträge sowie die Entwürfe von Speichergenehmigungen, die von ihnen erteilt werden sollen, der Europäischen Kommission vorlegen, damit diese dazu Stellung nehmen kann. Die nationalen Behörden müssen etwaige Abweichungen in der endgültigen Speichergenehmigung von der Stellungnahme vor der Kommission begründen. Dieses Verfahren soll eine einheitliche Umsetzung der Richtlinie sicherstellen und dazu beitragen, dass das Vertrauen der Öffentlichkeit in die Sicherheit von CCS gestärkt wird. Die zuständigen nationalen Behörden4 sind über sämtliche die genehmigten Speicherstätten betreffenden Änderungen zu informieren; falls erforderlich ist die Genehmigung zu aktualisieren. Bei Leckagen oder Verstoß gegen sonstige Auflagen können die Behörden die Genehmigung entziehen und die Verwaltung für die Speicherstätte übernehmen, wobei die anfallenden Kosten vom früheren Betreiber zurückgefordert werden. Alle Speichergenehmigungen müssen fünf Jahre nach Erteilung und danach alle zehn Jahre geprü werden.

Überwachung Eine wichtige Rolle spielt die Überwachung der Speicherstätte, um zu überprüfen, ob das gespeicherte CO2 dem modellierten Verhalten entspricht. Die Betreiber sind zu einer umfassenden Überwachung

© Statoil

Die Speichergenehmigung ist das zentrale Instrument zur Gewährleistung einer umweltgerechten Umsetzung von CCS. Ohne eine solche Genehmigung darf keine Speicherstätte betrieben werden.

bestimmter Kenngrößen verpflichtet; dazu zählen Druck, Temperatur sowie seismische Aktivität des Speicherkomplexes und gegebenenfalls des Umfeldes zur Feststellung erheblicher Unregelmäßigkeiten oder Leckagen, die sich insbesondere auf das Trinkwasser, auf lokale Gemeinden und die Umgebung nachteilig auswirken könnten. Die Betreiber haben einen Überwachungsplan zu erstellen, der alle fünf Jahre aktualisiert wird, um technischen Verbesserungen und neuen wissenschalichen Erkenntnissen Rechnung zu tragen; mindestens einmal jährlich übermitteln die Betreiber die ermittelten Ergebnisse der Überwachung an die zuständigen nationalen Behörden.

Inspektionen Die nationalen Behörden sind auch für die Durchführung routinemäßiger und nicht routinemäßiger Inspektionen des Speicherkomplexes zuständig. Die routinemäßigen Inspektionen finden bis zum dritten Jahr nach Schließung mindestens einmal jährlich und bis zur Übertragung der Verantwortung an die zuständige Behörde alle fünf Jahre statt. Nicht routinemäßige Inspektionen finden insbesondere dann statt, wenn den Behörden ernsthae Beanstandungen in Bezug auf die Umwelt oder die menschliche Gesundheit zur Kenntnis gebracht oder Leckagen gemeldet wurden. Berichte zu den Inspektionsergebnissen werden binnen zwei Monaten nach der Inspektion veröffentlicht.

Abhilfemaßnahmen Beim Aureten von CO2-Leckagen oder sonstigen Problemen verlangt die Richtlinie von den Betreibern die sofortige Einleitung der erforderlichen Abhilfemaßnahmen, einschließlich Maßnahmen zum Schutz der menschlichen Gesundheit. Abhilfemaßnahmen sind nach einem Maßnahmenplan zu treffen, den die Betreiber erstellen und der genehmigt werden muss. Versäumt es ein Betreiber, die notwendigen Abhilfemaßnahmen vorzunehmen, so trifft die zuständige Behörde diese Maßnahmen und fordert die Kosten vom Betreiber zurück, unter anderem durch Inanspruchnahme der finanziellen Sicherheit. Die Haung für Umweltschäden – wie etwa die Schädigung natürlicher Lebensräume, der Gewässer und des Bodens – ist in der Richtlinie über Umwelthaung geregelt5. Für entwichenes CO2 hat der Betreiber im Rahmen des EU-Emissionshandelssystems Zertifikate abzugeben. 5

4

Alle Mitgliedstaaten benennen eine zuständige Behörde, die den im Rahmen der Richtlinie übernommenen Verpflichtungen nachkommt.

Richtlinie 2004/35/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 21. April 2004 über Umwelthaung zur Vermeidung und Sanierung von Umweltschäden, ABl. L 143, 30.4.2004, S. 56.


Langfristige Sicherheit

Finanzielle Sicherheit und finanzieller Beitrag

Nach Schließung einer Speicherstätte ist der Betreiber weiterhin für die Überwachung, Berichterstattung und für Abhilfemaßnahmen verantwortlich. Diese Verpflichtungen sind auf der Grundlage eines Nachsorgeplans zu erfüllen, der Teil der Speichergenehmigung ist und vor der Schließung der Speicherstätte erforderlichenfalls aktualisiert wird.

Betreiber müssen über ausreichende Finanzmittel verfügen, um allen Verpflichtungen nachkommen zu können, vor allem nach Schließung der Speicherstätte und bis zur Übertragung der Verantwortung. Daher müssen potenzielle Betreiber schon beim Antrag auf eine Speichergenehmigung den Nachweis der Beschaffbarkeit hinreichender Mittel erbringen. Diese finanzielle Sicherheit muss gültig und wirksam sein, bevor mit der Injektion begonnen wird. Sie wird regelmäßig angepasst, um während des Betriebs auretende Änderungen – etwa hinsichtlich des Leckagerisikos – zu berücksichtigen.

Im Regelfall kann der Betreiber die Verantwortung mindestens 20 Jahre nach Schließung der Speicherstätte auf die zuständige Behörde übertragen, wobei bestimmte Bedingungen zu erfüllen sind. So muss sich die Speicherstätte in einem langfristig stabilen Zustand befinden und alle verfügbaren Hinweise müssen darauf hindeuten, dass das gespeicherte CO2 vollständig und dauerha zurückgehalten wird. Der Betreiber hat einen Bericht zu erstellen, in dem er darlegt, dass diese Bedingungen erfüllt werden. Vor der Übertragung ist die Speicherstätte abzudichten, die Injektionsanlagen sind abzubauen. Wenn alle Bedingungen erfüllt sind, genehmigt die zuständige Behörde die Übertragung der Verantwortung. Entwürfe einer Entscheidung zur Genehmigung der Übertragung der Verantwortung sind der Europäischen Kommission vorzulegen, die vor einer endgültigen Entscheidung ihre Stellungnahme abgibt. Nach Übertragung der Verantwortung werden die routinemäßigen Inspektionen eingestellt und die Überwachung kann so weit reduziert werden, dass Leckagen oder erhebliche Unregelmäßigkeiten weiter festgestellt werden können. Werden allerdings Leckagen oder erhebliche Unregelmäßigkeiten festgestellt, so wird die Überwachung wieder so weit verstärkt, wie es nötig ist, um den Umfang des Problems und die Wirksamkeit von Abhilfemaßnahmen zu beurteilen. Bei Zurückhaltung von Informationen oder sonstigem Verschulden kann die zuständige Behörde vom früheren Betreiber die Kosten zurückfordern, die ihr nach der Übertragung der Verantwortung entstanden sind.

Bei Schließung der Stätte und Übertragung an die zuständige Behörde muss der Betreiber außerdem einen finanziellen Beitrag leisten, der mindestens die Kosten der Überwachung während eines Zeitraums von 30 Jahren deckt.

Die Rolle der Europäischen Kommission bei der Förderung einer sicheren CCS-Nutzung Wie bei allen EU-Rechtsvorschrien ist die Europäische Kommission für die ordnungsgemäße Umsetzung der CCS-Richtlinie in nationales Recht und ihre Durchführung vor Ort zuständig. Die Kommission unterstützt die Mitgliedstaaten bei der Umsetzung der CCS-Richtlinie durch praktische Maßnahmen. Sie hat eine Gruppe für den Informationsaustausch ins Leben gerufen, um den Austausch von Informationen und bewährten Verfahren zwischen den Behörden von Mitgliedstaaten zu erleichtern. Damit soll eine EU-weit einheitliche Umsetzung der Richtlinie gefördert werden. Die Kommission hat darüber hinaus vier Dokumente in Form von technischen Leitfäden zu bestimmten Themen, etwa zur Sicherheit, für Mitgliedstaaten und Betreiber herausgegeben.6 Sie sind das Ergebnis von Diskussionen und Beratungen mit nationalen Behörden, der Industrie, NRO und anderen Interessenvertretern.7

© Kim Laland, Statoil

In der Richtlinie wird die Kommission aufgefordert, bis 31. März 2015 eine umfassende Überprüfung der CCS-Richtlinie durchzuführen und gegebenenfalls einen Vorschlag für deren Überarbeitung vorzulegen. Die Überprüfung soll den bisher mit CCS gemachten Erfahrungen, dem technischen Fortschritt und den neuesten wissenschalichen Erkenntnissen Rechnung tragen.

6

Die Dokumente betreffen folgende Themen: a) CO2 storage life cycle risk management framework; b) Characterisation of the storage complex, CO2 stream composition, monitoring and corrective measures; c) Criteria for transfer of responsibility to the competent authority; d) Financial security and financial mechanism (nur auf Englisch verfügbar).

7

Siehe http://ec.europa.eu/clima/policies/lowcarbon/ccs_implementation_en.htm (nur auf Englisch verfügbar).


© Europäische Union, 2012. Nachdruck mit Quellenangabe gestattet. Gedruckt auf mit dem EU-Umweltzeichen versehenem Recyclingpapier (http://ec.europa.eu/ecolabel)

ML-30-11-131-DE-C

Weitere Informationen: GD Klimapolitik: http://ec.europa.eu/clima/policies/lowcarbon/ccs_directive_en.htm (nur auf Englisch verfügbar)

doi 10.2834/11060 ISBN 978-92-79-20255-1


Garantir uma utilização segura da captura e armazenamento de dióxido carbono na europa de