Der Mittlere Westen der USA ist der Ground Zero im Kampf um die CO2-Abscheidung

Jun 09, 2023

Tödlicher Bruch. Grundwasserverschmutzung. Erdbebenauslöser. Einer nach dem anderen äußerten Einwohner aus ganz Iowa ihre Bedenken bei einem Treffen mit Vertretern von Bund und Ländern, um über eine Technologie zu diskutieren, die zum Klimaschutz – und zur Neugestaltung ihrer Hinterhöfe – beitragen könnte.

Der Umgang mit abgeschiedenem Kohlendioxid stand im Mittelpunkt der Tagesordnung eines zweitägigen Treffens, das in diesem Frühjahr von der Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration (PHMSA) in Des Moines veranstaltet wurde. Gemeinden, die eines Tages mit Kohlendioxid gefüllte Pipelines beherbergen könnten, konnten vor den Regulierungsbehörden Stellung beziehen, als die USA ernsthaft mit der Einführung von Technologien zur Kohlenstoffabscheidung und -speicherung beginnen. Die von Präsident Joe Biden propagierte Klimalösung wurde nicht gerade positiv aufgenommen.

„Wir haben es nicht verdient, diese gefährlichen Pipelines, die uns töten könnten, neben unseren Häusern zu haben, damit diese privaten Unternehmen noch reicher werden können, als sie ohnehin schon sind“, sagte Jess Mazour aus Des Moines unter Applaus bei dem Treffen, an dem viele Teilnehmer teilnahmen trugen Knöpfe gegen Kohlendioxid-Pipelines.

Kohlenstoffabscheidung ist ein Sammelbegriff für Technologien, die Kohlendioxid einfangen und speichern. In einigen Fällen wird der Atmosphäre durch den entstehenden Prozess der direkten Luftabscheidung Kohlenstoff entzogen. Häufiger sind Systeme, die Kohlenstoff auffangen, wenn er aus Kraftwerken zur Verbrennung fossiler Brennstoffe, Schwerindustrien wie der Stahl- oder Zementherstellung und an Standorten, die Brennstoffe wie Erdgas verarbeiten, freigesetzt wird. Ein Teil dieses Kohlendioxids kann wiederverwendet werden, typischerweise wird es jedoch komprimiert, transportiert und in salzhaltigen Grundwasserleitern oder Lagerstätten für verbrauchtes Öl und Gas wieder in den Boden injiziert.

Weltweit wurden nur wenige Dutzend Projekte zur CO2-Abscheidung und -Speicherung (CCS) gebaut, was vor allem auf die unsicheren wirtschaftlichen Rahmenbedingungen und die technologische Komplexität zurückzuführen ist. Doch während diese Herausforderungen nachlassen, könnten frühe Auseinandersetzungen in den USA – Heimat des weltgrößten Netzwerks von Kohlendioxid-Pipelines – ein Vorbote künftigen Widerstands sein.

Die besonderen Pipelines, die Mazour und andere Bewohner Iowas in Aufruhr versetzten, waren dafür konzipiert, den aus Ethanolanlagen in Iowa aufgefangenen Kohlenstoff in die Nachbarstaaten zu transportieren, wo er etwa 1,6 km unter die Erde gepumpt wird. Diese Logistik ist sinnbildlich: Während Kohlenstoff letztendlich in den gesamten USA abgeschieden wird, sind die Speicherbehälter dafür – tiefe geologische Formationen, die Kohlenstoff speichern können – weitgehend auf wenige Orte konzentriert.

Im Großen und Ganzen bedeutet dies, dass sich lange Pipelines kreuz und quer durch das Land erstrecken werden, ein Infrastruktur-Glücksfall, der bereits jetzt auf verstärktes Interesse der Unternehmen stößt. Letzten Monat stimmte Exxon Mobil zu, fast fünf Milliarden US-Dollar für den Kauf von Denbury auszugeben, damit das Unternehmen die Kontrolle über das 2.000 km lange Netzwerk von CO2-Pipelines des Unternehmens übernehmen kann. Dies ist Teil der Vorbereitungen des Ölgiganten für Boomzeiten im CCS-Bereich.

Für Unternehmen, die CCS-Infrastruktur betreiben, steht viel Geld auf dem Spiel. Das Inflation Reduction Act, das Biden letztes Jahr unterzeichnet hat, erhöhte die Steuergutschrift für CCS auf 85 US-Dollar pro Tonne – eine Steigerung von 70 % – in dem Bemühen, kostspielige Projekte finanziell lohnender zu machen. Dieser unbegrenzte Anreiz könnte in den kommenden Jahren Milliarden von Dollar an CCS-Unternehmen auszahlen. Das US-Energieministerium (DOE) hat außerdem 251 Millionen US-Dollar an Finanzmitteln für zwölf Projekte zugesagt, die eine Stärkung der CO2-Transport- und Speicherinfrastruktur versprechen.

Das Ausmaß der staatlichen Unterstützung ist ein Hinweis auf das Ausmaß des potenziellen Bedarfs in den USA: Laut einer aktuellen Analyse von Forschern der Princeton University müssen die USA bis 2050 jedes Jahr bis zu 1,7 Milliarden Tonnen Kohlenstoff einfangen, um ihr Netto-Null-Ziel zu erreichen . Das wäre eine 80-fache Steigerung gegenüber der heute geschätzten US-Kapazität von etwa 21 Millionen Tonnen, so die in Melbourne ansässige Denkfabrik Global CCS Institute.

„Wir sind bei der Erreichung dieser Klimaziele bereits im Rückstand“, sagt John Thompson, Direktor der Clean Air Task Force, einer Umweltgruppe mit Sitz in Boston. „Jede Verzögerung bei der Kohlenstoffabscheidung und -speicherung schadet uns allen grundlegend.“

Da neue CCS-Projekte am Horizont auftauchen, braut sich noch mehr Gegenreaktion zusammen. In Texas reichte eine Allianz aus Gemeindemitgliedern und Umweltorganisationen im Mai eine Petition gegen die Genehmigung eines neuen Flüssigerdgasprojekts ein, das mit der CO2-Abscheidung einhergehen würde, was von Gegnern als „Greenwashing“ verspottet wurde. In Louisiana erließ der Gemeinderat von Livingston im vergangenen Jahr ein vorübergehendes Moratorium für den Vorschlag eines Wasserstoffproduzenten, Kohlendioxid in der Nähe des Lake Maurepas zu binden, und verwies auf ökologische und gesundheitliche Risiken. (Das Moratorium wurde später von einem Bundesrichter aufgehoben.)

Trotz des zunehmenden Widerstands „glaube ich nicht, dass es zu einem umfassenden Moratorium für die Technologie kommen wird“, sagt Noah Deich, der die CCS-Entwicklung am DOE überwacht. Lokaler Widerstand könnte den Einsatz jedoch teurer machen Wenn Pipeline-Umleitungen notwendig werden, sagt Deich. Um die Spannungen abzubauen, bezieht das DOE gemeinnützige Pläne in seine Prüfkriterien für die Förderung von CCS-Projekten ein.

Der Widerstand gegen CCS-Pipelines spiegelt in gewisser Weise lokale Kämpfe um saubere Energieprojekte wider, die in den letzten Jahren den Ausbau verlangsamt haben. Eine im Mai vom Sabin Center for Climate Change Law an der Columbia University veröffentlichte Analyse ergab, dass fast 300 Projekte für erneuerbare Energien in 45 Bundesstaaten auf „erheblichen Widerstand“ gestoßen sind, wie die Forscher es nannten. Der Widerstand gegen die Infrastruktur für fossile Brennstoffe, einschließlich Pipelines, ist ebenfalls gut dokumentiert und im ganzen Land weit verbreitet. Zu diesem Zweck erstreckt sich der CCS-Rückstoß auch auf die Injektionsbrunnen, in denen das abgeschiedene Kohlendioxid normalerweise landet.

Die Proteste und Genehmigungsstreitigkeiten verunsichern bereits einige Investoren. Alex Tiller, Vorstandsvorsitzender von Carbonvert, das CCS-Projekte in den USA finanziert und entwickelt, sagt, es gebe ein Henne-Ei-Problem. Der Eigentümer eines Stahlwerks oder einer Ethanolfabrik zögert möglicherweise, sich auf die Installation einer Kohlenstoffabscheidungstechnologie festzulegen, bis er weiß, dass er über Pipelines zum Abtransport des abgeschiedenen Gases und Brunnen zur Speicherung verfügt. Doch Investoren sträuben sich möglicherweise davor, diese Kohlenstoffpipelines und Injektionsbrunnen zu unterstützen, bis sie wissen, dass sie überhaupt einen Kohlenstoffstrom bewältigen müssen.

„Diese Zirkelbezüge hier verursachen viel Angst und Besorgnis“, sagt Tiller. „Und Leute, die ein wenig Verständnis für die Möglichkeiten, die Notwendigkeit und die damit verbundene Sicherheit haben, können leicht Sand in die Zahnräder spritzen und ein Problem verursachen.“

Summit Carbon Solutions mit Sitz in Ames, Iowa, plant den Bau einer 5-Milliarden-Dollar-Pipeline, die sich über 3.000 km durch fünf Bundesstaaten erstrecken wird, darunter South Dakota, dessen betroffene Landbesitzer den Entwickler vor Gericht verklagten. Sie warfen Summit vor, eminent domain missbraucht zu haben, ein gesetzliches Recht, das normalerweise Unternehmen wie Eisenbahnentwicklern und Stromnetzbetreibern gewährt wird, um Zugang zu privatem Eigentum für die öffentliche Nutzung zu erhalten. Die Kläger argumentieren, dass der Transport und die Speicherung von Kohlenstoff nicht als Projekt zum Wohle der Allgemeinheit gelten sollten.

„Dies ist der einigste (Moment), den unsere lokale Gemeinschaft in Fragen seit wahrscheinlich dem Zweiten Weltkrieg erlebt hat“, sagt Mark Lapka, 42, ein Bauer in McPherson County, South Dakota, und einer der Kläger. „Alle sind so ziemlich dabei.“ Wir sind uns einig, dass dies nichts ist, was wir uns in unserer Gemeinde unbedingt wünschen.“

Summit gab an, bisher freiwillige Nutzungsvereinbarungen für fast 75 % der geplanten Pipelinetrasse abgeschlossen zu haben, und bezeichnete die Unterstützung der Gemeinschaft für das Projekt als „überwältigend“. Das Unternehmen beabsichtigt, Ende dieses Jahres oder Anfang nächsten Jahres mit dem Bau zu beginnen. Laut Jennifer Zwagerman, einer außerordentlichen Professorin für Rechtswissenschaften an der Drake University, die die CCS-Resistenz im Mittleren Westen untersucht hat, könnte es jedoch jahrelange Rechtsstreitigkeiten erfordern, die verbleibenden Landbesitzer mit ins Boot zu holen .

Es gibt auch regulatorischen Gegenwind. Anfang dieses Monats lehnte die North Dakota Public Service Commission einen Genehmigungsantrag von Summit für den Teil seines Pipelineprojekts ab, der durch den Staat verlaufen sollte. Die Regierungsbehörde sagte, der Entwickler habe es versäumt, auf die Bedenken der örtlichen Behörden und Anwohner einzugehen. Summit sagte, es werde eine Petition für eine erneute Prüfung durch den Staat in North Dakota einreichen. In Iowa, South Dakota, Minnesota und Nebraska befindet sich das Unternehmen noch im Bewerbungsprozess.

Unter Umweltgruppen gibt es große Meinungsverschiedenheiten hinsichtlich des CCS-Einsatzes. Eine Reihe von Organisationen, darunter das Center for Biological Diversity und Greenpeace USA, haben sich dem Anti-CCS-Lager angeschlossen und Bedenken geäußert, die von der Nutzung der Technologie durch die Ölindustrie bis hin zu den Umweltauswirkungen der Infrastruktur auf Gemeinden reichen. Gegner von Kohlendioxid-Pipelines im Mittleren Westen haben diese Befürchtungen bestätigt.

Als Susan und Jerry Stoefen letztes Jahr herausfanden, dass ihr Land in Iowa im Weg einer von Wolf Carbon Solutions geplanten Kohlendioxid-Pipeline liegt, wies das Paar Unternehmensvertreter zurück, die dreimal vorbeikamen, um ihr Land zu begutachten. Wolf mit Sitz in Denver möchte Kohlenstoff aus Ethanolanlagen in Iowa einfangen und ihn in Illinois in den Untergrund einspeisen. Jetzt arbeiten die Stoefens, beide in den Sechzigern, aktiv daran, dieses Projekt zu stoppen.

Das Paar unternahm in diesem Jahr mehrere fünfstündige Hin- und Rückflüge nach Des Moines, um die Politiker in Iowa davon zu überzeugen, den CCS-Plan zu blockieren. Sie nahmen außerdem an mindestens fünf Gemeindeversammlungen teil, um ihre Bedenken zum Ausdruck zu bringen. An einem sonnigen Nachmittag im Mai saßen die Stoefens, nachdem sie Grünkohl, Spinat und Radieschen aus dem Garten gepflückt hatten, in ihrem Bauernhaus, umgeben von Anti-Kohlendioxid-Pipeline-Schildern, um zu erklären, warum.

„Die Leute sagen, wir müssen etwas tun, um den CO2-Ausstoß zu reduzieren, und dafür sind wir alle“, sagt Susan Stoefen. Aber beide sind der Meinung, dass die Erfassung der CO2-Emissionen aus der Ethanolproduktion dem Versuch gleicht, einen bösartigen Tumor zu behandeln, anstatt ihn zu entfernen. Eher Sie sagen, die USA könnten nicht in die Herstellung von kohlenstoffärmerem Ethanol investieren, sondern auch in die breitere Einführung kohlenstofffreier Technologien.

Auch die Stoefens stehen CCS in der Praxis skeptisch gegenüber. „Ich glaube nicht, dass die Wissenschaft richtig ist, wenn man CO2 in den Boden pumpt“, sagt Jerry Stoefen, ein pensionierter Klempner, der Monate damit verbracht hat, CCS-Nachrichten zu lesen und an Workshops teilzunehmen, die von Umwelt-NGOs wie dem Sierra Club veranstaltet werden. Er sagt, dass die Speicherung erfasst wird Kohlenstoff in geologischen Formationen erinnert ihn an Fracking, das in großem Umfang zur Förderung von mehr Öl und Gas eingesetzt wird und auch mit Erdbeben und Grundwasserverschmutzung in Verbindung gebracht wird.

„Wird dieser Prozess Erdbeben verursachen?“ Jerry fragt: „Wird CO2 in unterirdische Wasserressourcen gelangen?“ Wird CO2 irgendwann wieder an die Oberfläche gelangen und in die Atmosphäre gelangen?“

In einer E-Mail-Antwort sagte Nick Noppinger, Senior Vice President für Unternehmensentwicklung bei Wolf Carbon Solutions, dass das Unternehmen die Einbindung von Landbesitzern und Gemeinden zu „höchster Priorität“ gemacht habe und „aktiv auf deren Feedback höre“.

Forscher beschäftigen sich derzeit mit Fragen, die denen von Jerry sehr ähnlich sind. Die unterirdische Injektion von Kohlendioxid „könnte theoretisch Seismizität auslösen“, sagte Molly McEvoy, eine Ingenieurin der US-Umweltschutzbehörde, während des PHMSA-Treffens in Des Moines. Sie betonte, dass Fortschritte bei der Minderung dieses Risikos erzielt wurden: „Das würden wir.“ Ich möchte verhindern, dass das passiert.“

Sicherheitsbedenken sind bei denjenigen, die sich Sorgen um Pipelines in ihren Gemeinden machen, weit verbreitet. Während Kohlendioxid beim Einatmen nur minimal giftig ist, kann das Einatmen von sauerstoffarmer Luft, die durch hohe Kohlendioxidkonzentrationen verursacht wird, zum Ersticken führen. Als im Jahr 2020 in Satartia, Mississippi, eine Pipeline platzte, wurden mindestens 45 Menschen ins Krankenhaus eingeliefert und 200 weitere evakuiert. Auch Autos mit Verbrennungsmotoren starteten in der sauerstoffarmen Umgebung nicht, was die Nothilfe verzögerte.

„Es dauert höchstens zwei Minuten, um an Erstickung zu sterben“, sagt Jennifer Winn, 39, eine Einwohnerin von Hawarden, Iowa, die sich gegen eine Pipeline ausspricht, die Navigator CO2 Ventures in der Nähe plant. Wenn das in Omaha, Nebraska ansässige Unternehmen Erfolg hat, Das Rohr wäre an eine Ethanolanlage 8 km von Winns Haus entfernt angeschlossen. „Das ist ein schrecklicher Gedanke für mich“, sagt sie. „Unsere Notfallteams auf dem Land verfügen nicht über die Mittel, um Menschen zu retten.“

Navigator sagte, es habe die potenziellen Auswirkungen im Falle eines Pipelinebruchs mehrfach modelliert und einen detaillierten technischen Überblick über die gesamte Projektfläche mit den Notfallteams geteilt. Seit Januar haben mehrere Hundert Ersthelfer im selben Gebiet eine Schulung speziell für Kohlendioxid-Austrittsvorfälle erhalten, sagte das Unternehmen und fügte hinzu, dass es plant, sich stärker zu engagieren und die benötigte Ausrüstung bereitzustellen.

Winn ist nicht überzeugt. Nachdem sie fast 20 Jahre in Iowa gelebt hat, denkt sie sogar über einen Umzug nach: „So besorgniserregend ist das für mich.“

Obwohl es zu Unfällen in Kohlendioxid-Pipelines kam, ist nicht klar, ob die größeren Sicherheitsbedenken auf Daten beruhen. Laut PHMSA kam es in den letzten fünf Jahren auf 1.600 km in den USA gebaute Pipelines im Durchschnitt nur 1,15 Lecks oder andere Störungen. Bei Rohölpipelines ist die Unfallrate mehr als doppelt so hoch. Aber die CCS-Industrie hat auch einen viel kleineren Fußabdruck, was ihre Sicherheitsbilanz verfälschen könnte, und verfügt über wenig Erfahrung beim Aufbau in großem Maßstab. Die Bundesregulierungsbehörden geben an, dass sie die Sicherheitsvorschriften aktualisiert haben und neue Vorschriften ausarbeiten, um die staatliche Aufsicht über Kohlenstoffpipelines weiter zu stärken. Aber dieser Prozess wird Zeit brauchen.

„Wir sind besorgt darüber, dass dieses Land so etwas noch nie zuvor getan hat“, sagt Brian Jorde, ein Anwalt der Domina Law Group, der fast 1.000 Landbesitzer im Mittleren Westen in Klagen gegen Summit, Wolf und Navigator vertritt.

Selbst wenn CCS-Unternehmen mit ihren Genehmigungsanträgen Erfolg haben, Gemeinden sich den geplanten Pipelines anschließen und Sicherheitsbedenken ausgeräumt werden, gibt es immer noch eine offene Debatte darüber, wozu die CO2-Abscheidung dienen soll. Als die Technologie in den 1970er Jahren erstmals entwickelt wurde, wurde sie von Ölunternehmen eingesetzt, um mehr Treibstoff aus dem Boden zu fördern. Im Jahr 1996 hat der norwegische Ölriese Equinor ASA Kohlendioxid in Salzreserven versenkt, um die Zahlung von Kohlenstoffsteuern zu vermeiden. Seitdem wird die CO2-Abscheidung dafür verantwortlich gemacht, dass Öl- und Gasaktivitäten aufrechterhalten werden, die andernfalls möglicherweise schneller eingestellt würden.

„Kohlenstoffabscheidung ist im Grunde eine Möglichkeit, Öl, Gas und Kohle am Laufen zu halten“, sagt David Schlissel, Forscher am Institut für Energiewirtschaft und Finanzanalyse. „Je länger wir auf fossile Brennstoffe angewiesen sind, desto länger werden wir Zeit haben.“ Klimaprobleme.“

Die Expertenmeinung ist hier geteilt. Im Jahr 2021 befürwortete der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen der Vereinten Nationen, dessen bahnbrechende wissenschaftliche Berichte den Goldstandard der Klimaforschung darstellen, die Kohlenstoffabscheidung als eine Möglichkeit, Emissionen zu reduzieren. Die Internationale Energieagentur geht davon aus, dass die Welt bis zur Mitte des Jahrhunderts bis zu 7,6 Milliarden Tonnen Kohlendioxid einfangen wird. Diese Forschung scheint darauf hinzudeuten, dass die Technologie auf dem Vormarsch ist, ob es den Gemeinden nun gefällt oder nicht.

Eine wachsende Zahl von CCS-Projekten weltweit deutet darauf hin. Ziel der Europäischen Union ist es, bis zum Jahr 2030 jährlich bis zu 50 Millionen Tonnen Kohlenstoff in den Untergrund zu injizieren. Japan hat Pläne zur Entwicklung von sieben CCS-Hubs an Land und vor der Küste auf den Weg gebracht. Auch Schwellenländer von Brasilien bis Thailand sind dabei.

Skeptische Forscher wie Schlissel weisen jedoch auf ein anhaltendes Paradoxon hin: Das Pumpen von Kohlendioxid in den Untergrund mag eine „schnelle“ Klimalösung sein, aber die behördliche Genehmigung sowie die Planung und der Bau einer komplexen CCS-Infrastruktur brauchen Zeit. „Ich bezweifle, dass viele, wenn überhaupt, (CCS-Projekte) dies tun würden.“ bis 2030 gebaut werden“, sagt Schlissel. Bis dahin wollen die USA ihre Treibhausgasemissionen im Vergleich zu 2005 um etwa 50 % reduzieren.

Wie viele andere CCS-Gegner hat Vicki Hulse aus Moville, Iowa, Zweifel an den allgemeinen Klimavorteilen der Technologie. Sie ist Teil der Ablehnung des Navigator-Projekts und argumentiert, dass eine große Energiemenge, die für den Bau und Betrieb dieser Infrastruktur benötigt wird, möglicherweise die Kohlenstoffemissionen, die sie zu beseitigen verspricht, zunichtemachen könnte.

Laut Navigator wird der mit seinem Projekt verbundene CO2-Fußabdruck etwa 1 Million Tonnen betragen, was im Vergleich zu den 10 Millionen Tonnen Kohlendioxid, die es jedes Jahr einfangen und binden könnte, „vernachlässigbar“ ist In einer Erklärung heißt es außerdem, dass „eine Mehrheit der betroffenen Landbesitzer ihr Projekt tatsächlich unterstützt“.

Hulse ist keiner von ihnen. Der 67-jährige Rentner hat eine Reihe von Rechtsstreitigkeiten gegen Navigator geführt und hat nicht die Absicht, so schnell nachzugeben. „Sie können mir absolut keinen Geldbetrag zahlen, um das unter die Erde zu bringen“, sagt sie. „Ich werde bis zu meinem letzten Atemzug dafür kämpfen.“

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