11. Carbon Capture Forum

Beim 10. Carbon Capture Forum am 27.9.2024 in den Räumlichkeiten des Klima- und Energiefonds folgten ca. 50 Personen nach einer Begrüßung durch Bernhard Windsperger (BioBASE) und Urban Peyker (Klima- und Energiefonds) den Ausführungen von Raphael Wasserbaur (österr. Umweltbundesamt) zu „Bedeutung von CCUS für den Klimaschutz“ und Michael Harasek (TU Wien, Verfahrenstechnik), der einen „Überblick über die Vielfalt der CO2-Nutzungsmöglichkeiten“ gab.

Im Vortrag von Raphael Wasserbaur wurden Zahlen, Daten und Szenarien zur Erreichung der weitgehenden Klimaneutralität durch das „Transition-Szenario“ vorgestellt. Dabei wurde das Ziel der Klimaneutralität als weitgehende Klimaneutralität beschrieben, da selbst im Transitionszenario verdeutlicht wird, welch enorme Herausforderungen vor der österr. Gesellschaft liegen. Landwirtschaft und die „Hard-to-abate“ Sektoren sind selbst auf lange Sicht nicht klimaneutral auszuführen, weshalb speziell für diese Sektoren die Möglichkeiten von CCU/CCS/CDR in Betracht gezogen werden sollten.

Das derzeit angenommene geologische Speichervolumen Österreichs ermöglicht lediglich eine Speicherung von der 12 bis 20 fachen Menge der jährlichen nicht vermeidbaren CO₂ Emissionen aus dem Bereich Landwirtschaft und hard-to-abate Sektoren. Aus dem Publikum wird jedoch hinterfragt, wieso beispielweise die Raffinerie als hard-to-abate Unternehmen erfasst wird. Die Umstellung der Raffinerie auf defossilisierte Rohstoffe sollte grundsätzlich möglich sein, allerdings ist diese Rohstoffsubstitution kurzfristig aufgrund des hochintegrierten Standorts und des hohen biobasierten Rohstoffbedarfs noch nicht absehbar.

Michael Harasek führt in seinem Vortrag die unterschiedlichen Möglichkeiten zur stofflichen Nutzung von CO₂ aus. Er ging dabei auf die bestehende, großtechnisch entwickelten und beforschten Technologien ein. Zentrale Aussage war, dass die meisten CCU-Technologien mit einem enormen Energiebedarf verbunden sind. Erste Erkenntnisse aus CCU Aktivitäten im industriellen Maßstab zeigen, dass mit einem elektrischen Energiebedarf von etwa 1MWh pro t CO₂ kalkuliert werden muss. Das würde zu mehrere TWh an zusätzlichen Energiedarf führen, um CCU Maßnahmen in Ö im relevanten Ausmaß umzusetzen und CO₂ chemisch zu „reaktivieren“. Somit gilt es für CCU-Technologien die effektivsten Einsatzbereiche zu identifizieren und gleichzeitig Forschung für effizientere Technologien zu intensivieren.

In der abschließenden Podiumsdiskussion wurde von Karl Schellmann (WWF), Christoph Streissler (AK), Tobias Pröll (BOKU) und Michael Harasek diskutiert, welche Maßnahmen nötig sind, um bei CCU/CDR/CCS nächste Schritte zu setzen. Einhellige Erkenntnis war, dass CCU und CCS erst dann sinnvoll sind, wenn die Defossilisierung des aktuellen Energiesystem sowie grüner Wasserstoff verfügbar sind. Entwicklungsschritte sind jedoch schon jetzt nötig, um die Technologie verfügbar zu haben, wenn die erforderliche Menge an erneuerbarer Energie zur Verfügung steht.

Die politische Entscheidung muss getroffen werden, um den Pfad zur weitgehenden Klimaneutralität zu beschreiten. Das Ziel ist bekannt, der richtige Weg zur Erreichung des Ziels wird diskutiert. Die Experten am Podium hielten fest, dass der derzeitige Weg bestimmt nicht zur Klimaneutralität führt und deshalb dringend eine klare Richtungsentscheidung der Politik nötig ist – selbst wenn diese unpopulär ist.

Die Frage nach der sozialen Akzeptanz von CCU und insbesondere CCS wurde von allen Experten am Podium auf ein allgemeineres Level gehoben. Es fehlt derzeit die breite Akzeptanz in der Bevölkerung, dass Maßnahmen zur Eindämmung des Klimawandels dringend nötig sind. Vor CCU und CCS betrifft dies insbesondere die Klimarelevanz der eigenen Konsumentscheidungen, weshalb ein Konsumbasiertes Accounting von CO₂ Emissionen erforderlich wäre. Für den Schutz der europäischen Industrie sind wirksame Cross-Border Adjustment Measures (CBAM) notwendig.

Am 21.6.2024 fand das mittlerweile 9. Carbon Capture Forum online statt. Zusammen mit rund 50 Expert:innen ging es dieses Mal um „CCUS in der Umsetzung – Chancen durch internationale Kooperationen“. Nach einer kurzen Einleitung und einem Rückblick über die bisherigen Carbon Capture Foren von Bernhard Windsperger (BioBASE) folgten 6 Vorträge von internationalen Experten.

Alexis Dunand stellte die „CDR-Politik und F&E&I-Förderlandschaft in Europa“ vor, während Urban Peyker einen Einblick in die „Internationale Kooperation und Förderung für CCUS in Österreich“ gab. Ronan C. von der kanadischen Botschaft in Österreich sprach über das „Carbon Management in Kanada“ und Achim Raschka informierte über „CCU im Kontext von erneuerbarem Kohlenstoff“. Abschließend gab Dominic Rassool einen „Überblick über internationale CCUS-Projekte und Michael Köpke hielt einen Vortrag über „Recycling von Kohlenstoff mit Biologie“.

Als Fazit kann aus den Präsentationen gefolgert werden, dass sowohl national als auch international sehr viele Aktivitäten zu CCU/CCS/CDR bereits laufen, diese insgesamt aber noch sehr vereinzelt und fragmentiert sind. Für den Wirtschaftsstandort Österreich ist für den Aufbau von CO₂ -basierten Wertschöpfungsketten eine Kooperation mit internationalen Partnern und auch eine Anbindung an internationale CO₂ -Speicheraktivitäten aus folgenden Gründen unabdingbar:

• Um vorhandenes Know-How und Synergien bestmöglich zu nutzen
• Da die in Österreich vorhandenen CO₂ -Mengen die Nutzungs- und Speicherkapazitäten auch zukünftig übersteigen werden und deshalb ein „Export“ von CO₂ ins Ausland notwendig sein wird
• Um österreichische Standorte in hard-to-abate Sektoren zu sichern

Am 15. März 2024 fand das 8. Carbon Capture Forum zum Thema „CCU im Spannungsfeld zwischen den Herausforderungen der Anrechenbarkeit im ETS und der Notwendigkeit für das Erreichen der Klimaziele und Defossilisierung unseres Wirtschaftssystems“ statt.

Nach den Willkommensworten von Urban Peyker – Abteilungsleiter „Industrie, Unternehmen und Finanzierung“ am Klimafonds, führte Bernhard Windsperger als Co-Organisator des Carbon Capture FORUMS in das Thema ein. Als internationalen Beitrag von CO₂ Value Europe, einer Plattform der CCU Community in Europa, stellte Célia Sapart die Ergebnisse einer Studie vor, bevor Matthias Braun aus der BMK-Abteilung „allgemeine Klimapolitik“ zu der CCU Behandlung in der ETS-Richtlinie sprach. Aus unternehmerischer Perspektive stellten Martin Pischler, Senior Vice-President der RHI-Magnesita und Felix Papsch, Leiter Technologie und Umwelt im VÖZ, Möglichkeiten, Produkte und Prozesse vor, um CO₂ in Produkten zu speichern. Abgeschlossen wurde die Vortragsreihe mit der Präsentation der Technologie des Start-Ups sequstra im Bereich von CCU – von Lukas Höber, Mitgründer und CEO. Durch die Veranstaltung führte Thomas Timmel, BioBASE.

Die zentralen Botschaften  des 8. Carbon Capture Forums lassen sich wie folgt zusammenfassen:

• Die Definition der dauerhaften Speicherung und die damit verbundene Nachweispflicht könnte von Industrieakteuren als Investitionshinderlich empfunden werden. Eine gesamtheitliche LCA könnte helfen, unterschiedlichste CO₂ Nutzungen anzuerkennen.
• Grundsätzlich befürworteten zahlreiche Teilnehmer:innen, dass die CO₂ Emission dort gezählt werden soll, wo sie klimawirksam wird. Das wiederum lässt sich nicht mit den aktuell geltenden ETS-RL in Einklang bringen.
• Es besteht nach wie vor Unverständnis, wieso Non-ETS Emissionen und ETS-Emissionen unterschiedlich behandelt werden uns es keine Durchgängkeit bzw. sektorübergreifende Betrachtung von CO₂ Minderungsmaßnahmen gibt.
• Für eine klare, aber auch umfassende CO₂ Politik sollten fossile und mineralische Emissionen getrennt erfasst werden. (vor allem für Bergbauunternehmen relevant.)
• Die Positiv-List im gerade entwickelten Rechtsakt zur Anerkennung von CCU im ETS wird als Chance für die Berücksichtigung weiterer CO₂-Anwendungen gesehen. Matthias Braun betont aber, dass sich derzeitige Entwicklungen stark an der dauerhaften, chemischen Speicherung durch Rekarbonatisierung orientieren.

Das 7. Carbon Capture Forum fand am 15. Dezember online zum Thema: „Zielkonflikte von CCU und CCS im ökologischen, ökonomischen und gesellschaftlichen Kontext“ statt.

Programmpunkte waren:

• Rückblick über die Aktivitäten des Carbon Capture Forum im Jahr 2023
• Vorstellung der Studienergebnisse aus CO2FOKUS 
• Input über die politischen Zielkonflikte im Kontext von CCU und CCS sowie der Carbon Management Strategie 
• Ausführung der ökologischen Aspekte mit Bezug auf BECCS 
• Vorstellung des Projekts zu Kohlenstoffmanagement in der Steiermark 

Als Fazit wurde festgehalten, dass es für sämtliche Technologien wie auch für CCU oder CCS, eine frühzeitige Integration aller Zieldimensionen benötigt, um mögliche Konflikte frühzeitig erkennen und lösen zu können. Dies beinhaltet sowohl potenzielle Konflikte innerhalb einer Zieldimension (z. B. Klimaschutz vs. Biodiversität) als auch übergreifend zwischen den Dimensionen (z. B. Ökologie vs. Ökonomie).

Nach den fünf Workshops des Carbon Capture Forum zu den Themen „CCS Roundtable“, „Community Building“, „CCU und CCS in der Klimabilanzierung“ , „Potenziale von Nature Based Solutions zur langfristigen Kohlenstoffspeicherung“ und „CCU | CCS – Infrastruktur und rechtliche Rahmenbedingungen“ fand das 6. Forum zum Thema „CCU und CCS als wesentliche Bestandteile einer Carbon Management Strategie“ am 15. September 2023 statt.

Dabei wurde einerseits die Rolle von CCU und CCS in einer Carbon Management Strategie diskutiert und wesentliche Elemente einer derartigen Strategie besprochen. Die Expert:innen Alina Brad (Universität Wien) lieferten Input zum Thema Management Strategien und Policy Ebene, Wolfgang Brenner (WKÖ) zur Grenzen der Umsetzung, Berit Erlach (acatech) über Erfahrungen aus Deutschland und Jose Delgado (BMF) über rechtliche Umgebungsbedingungen national und international.

Das  fünfte Carbon Capture Forum fand zum Thema „CCU/CCS – Infrastruktur und rechtliche Rahmenbedingungen“ am 15.6. in Wien statt.

Zu den Themen „CCU | CCS – Infrastruktur und rechtliche Rahmenbedingungen“ lieferten Expert:innen kurze Impulsbeiträge, um danach in einer Diskussion weitere Dimensionen zu erörtern, da es etliche offene Fragen zu den gesetzlichen Ausgestaltungsrahmen zu CCU und CCS gab.

Hier eine kurze Zusammenfassung, die natürlich nur einen kleinen Ausschnitt der gesamten Wortmeldungen aufzeigen kann:

Es gibt etliche offene Fragen zu den gesetzlichen Ausgestaltungsrahmen zu CCU und CCS, vor allem auch in Hinblick auf andere Vorschriften, Verordnungen, Regelungen (bspw. Vorschriften zur sicheren Verwahrung von gefährlichen Stoffen). Auch die Anforderungen aus der Industrie und Wirtschaft für Sicherheit bei der Planung wurden seitens der Ministerien eingefordert. Ob es zu einer Aufhebung des CCS Verbots in Österreich kommen wird, entscheidet sich im Laufe des Jahres. Dabei muss dann auch der Rahmen geschaffen werden, um die geforderte Vorhersehbarkeit zu ermöglichen. Der erwartete Bericht des BMF gibt ja vorerst einmal Empfehlungen aus, die in weiterer Folge in den unterschiedlichen Gesetzen adaptiert werden müssen. Die derzeit vorgesehenen CCU Regelungen sind zum jetztigen Stand noch nicht ganz klar ausformuliert, allen voran dahingehend, was die verpflichtende Speicherdauer in Produkten sein muss. Auch wie es um eine mögliche Anrechnung von Kreislaufführung von CO2 steht, ist noch offen. Allerdings sieht es im ETS danach aus, als würden nur permanent gebundenes CO2 im ETS-System angerechnet werden, wodurch in zentralen Bereichen der Petrochemie ein wesentlicher Anreiz für die Industrie, CO2 als Ersatzstoff für fossile Rohstoffe zu verwenden, verloren gehen würde. Darüber hinaus müssen auch die Sicherheitsstandards klar definiert sein, um mögliche CO2-Austritte aus den Lagerstätten zu verhindern. Die aktuelle Situation zur bilateralen Vertragsgestaltung kann durch Expertise aus dem Ministerium unterstützt werden.

Im Rahmen des 4. Carbon Capture Forums am 15.03.2023 wurden die Potenziale von Nature based Solutions zur langfristigen Kohlenstoffspeicherung beleuchtet.

Zu Beginn wurde in vier Impulsvorträgen ein erster Einblick zu unterschiedlichen Ansätzen aus dem Bereich der nature based solutions gegeben.

• Tobias Stern, Professor für Energie- und Ressourceninnovationen an der Karl-Franzens-Universität Graz, thematisierte in seinem Vortrag die Kohlenstoffspeicherung in langlebigen Holzprodukten bzw. Harvested Wood Products (HWP). Dabei wurde die Bedeutung von Halbwertszeiten für die modellbasierte Erfassung von CO₂-Emissionen und der Einfluss von Aspekten wie der Implementierung von kaskadischer Nutzung diskutiert. In einem Vortrag von

• Tobias Pröll, Professor am Institut für Verfahrens- und Energietechnik der BOKU Wien, wurde die Kopplung von Bioenergy-Technologien mit Carbon Capture and Storage (BECCS) vorgestellt. Als negative‐emission Technologie verfügt BECCS über das Potenzial, ein Teil der Lösung zur Erreichung der Klimaziele zu sein. Ein Ausblick über vielversprechende Pilotprojekte im Ausland rundete die Präsentation ab.

• Elisabeth Wopienka, Area Managerin bei BEST, lieferte in ihrem Vortrag spannende Einblicke in die CO₂-Bindung mittels Pyrolyse und die damit verbundene Herstellung von Biokohle und Bio-Pyrolyseöl. In den gemeinsamen Diskussionen wurde mehrfach darauf hingewiesen, dass die Pyrolyse-Technologie als Ergänzung (und nicht als Konkurrenztechnologie) zu BECCS betrachtet werden kann. Während einige Biomassefraktionen nicht in BECCS-Anlagen verwendet werden können, eignen sie sich hervorragend als Rohstoffe für Pyrolyse-Prozesse.

• Tudor Dobra, Wissenschaftler am Österreichischen Institut für Bauen und Ökologie, thematisierte abschliessend die Evaluierung der Kohlenstoffbindung mittels dynamischer LCA und stellte die Vorteile dieser neuen Bilanzierungsart vor.

Daran anschließend entwickelte sich eine interdisziplinäre und produktive Diskussion zwischen den TeilnehmerInnen, bei der technische Details zu einzelnen Technologien, die Vor- und Nachteile der jeweiligen Ansätze, sowie auch grundlegendere Aspekte wie die Anerkennung als CCU- oder CCS-Maßnahme und dessen Auswirkung auf die Erfolgschancen dieser Ansätze diskutiert wurde.  

Die Fragen bezogen sich auf die CO2-Zertifikate von Holzbauprodukten, die monetäre Bewertung von Holzbauprodukten, die Lebensdauer von Holzbauprodukten, Limitation der Holzverfügbarkeit, Recycling von Holzbauten und ging dann zur Beimischung von Biokohle zu Beton, sowie „Klimabeton“. Bei BECCS kamen Fragen zur Bilanzierung von BECCS als removals, BECCS vs Pyrolyse (stehen nicht in Konkurrenz zueinander). Zur Pyrolyse gab es Fragen zu Energiegewinn vs gebundene Energie (50% bleibt nicht-energetisch genutzt, weil als Kohlenstoff abgeschieden, rund 50% energetisch nutzbar), Verwendung des Pyrolyseöls, Kosten und Nutzung der Biokohle in der Land-/Forstwirtschaft.

Am 15.9.2022 hat die BioBASE gemeinsam mit dem IIÖ und dem CCCA, die auch den CCS-Roundtable (31.3.2022) organisiert haben, das Carbon Capture Forum gestartet. Dabei sollen regelmäßige Workshops zu unterschiedlichen Themenschwerpunkten im Bereich CCU und CCS stattfinden, um durch intensive Vernetzung von Wissenschaft, Wirtschaft und Verwaltung diese beiden Technologien als wesentlichen Beitrag zum Klimaschutz voranzubringen. 

Das Carbon Capture Forum am 15. Dez 2022 (online) fand zum Thema „CCU und CCS in der Klimabilanzierung“ statt, um die aktuelle Situation der Bilanzierungsregeln auf den verschiedenen Ebenen darzustellen und zu diskutieren. Dabei wurden die nationale Klimabilanzierung, die Einbeziehung dieser beiden Technologien in den Emissionshandel und in der Diskussion auch die betriebliche Ebene der Klima-Bilanzierung betrachtet.

Dabei zeigten sich deutliche Unterschiede in der Behandlung der beiden Technologien speziell hinsichtlich der „dauerhaften Bindung“ des CO₂ nach der Abscheidung. Für die Berücksichtigung der Abscheidung beim emittierenden Betrieb ist dies beim ETS-System wesentlich, während für die nationale Bilanzierung die letztliche Freisetzung des CO₂ und deren Ort entscheidet. Damit kann vor allem CCS für den Emissionshandel auf Betriebsebene berücksichtigt werden, CCU-Systeme nur, wenn die Dauerhaftigkeit der Fernhaltung des CO₂ aus der Atmosphäre gesichert dargestellt werden kann. Dies entspricht damit dem Gedanken der Produzentenverantwortung im weitesten Sinne, indem man für die abgegebenen Produkte, in diesem Fall CO₂, verantwortlich ist. Daraus könnte eine verstärkte Motivation für Hersteller Recyclingsysteme zu etablieren und zu nutzen entstehen. Für die nationale Klimabilanzierung kann demgegenüber die auch temporäre Fixierung von CO₂ in Produkten berücksichtigt werden, da hier die letztliche Freisetzung der Emission relevant ist. Für die Klimabilanzierung von Betrieben nach der Global Reporting Initiative (GRI) oder für Umweltproduktdeklarationen von Produkten (EPD oder PEF) scheint nach der Studie LCA4CCU der EU analog zum ETS-System die Emisison auch bei CCU beim Emittenten zu verbleiben, das CO₂ dann aber bei der Weitergabe an einen verarbeitenden Betrieb dort negativ gerechnet zu werden.

Insgesamt zeigten sich Vorteile von CCS-Systemen gegenüber CCU in der Behandlung bei der Klimabilanzierung, was sich derzeit aber noch nicht in höherer Akzeptanz niederschlägt. Für CCU könnten bei fehlender Berücksichtigung auf betrieblicher Ebene die Anreize für deren Implementierung und damit für die Nutzung des CO₂ als Rohstoff verloren gehen. Jedenfalls scheint aber aus abschätzenden Gesamtbilanzierungen der Emissionen und der nutzbaren Mengen eine verstärkte Anwendung von Systemen mit dauerhafter Abscheidung von CO2 unausweichlich. Eine direkte Abscheidung des CO₂ aus der Atmosphäre wurde wegen des großen Aufwands angesichts der niedrigen Konzentrationen jedenfalls als ineffizient gesehen.

Ziel der Veranstaltung war es, die Bandbreite der Forschung sowie der Forschungslücken aufzuzeigen und zu einer besseren Abstimmung innerhalb der Forschenden zu kommen. Auch das Thema CO₂ Bilanzierung von CCU und CCS spielt hier eine Rolle, ebenso wie Bio-Methan Einsatz.

Am 31. März 2022 fand im Rahmen eines Kick-Off Workshops ein „CCS-Roundtable“ statt um die Themen der zukünftigen Workshops zu feineren. Ziel des Meetings war es, einen Überblick über die Möglichkeiten dieser Technologie zu erlagen, die Rahmenbedingungen zu verstehen und den Austausch langfristig zu gewährleisten.

• Notwendigkeit: in welchen Szenarien ist CCS anzudenken/möglich bzw. wie kann man das carbon budget damit „strecken“, welches Mengenpotential gibt es für Österreich sowie Mengenpotenziale Industrie (nach Sektoren) – Energieversorgung, falls vorhanden
• Abgrenzung: warum kein CCU – oder ist das bei CCS dabei? Reden wir nur von technischen Lösungen oder auch von Aufforstung, Humusaufbau etc… Potenziale BioCCUS, Poer-to-Chemicals, Holzbau bzw. die Diskussion Speicherung langfristig / kurzlebigen Produkten (wie eFuels).
• Juristische Aspekte: Haftung und Risiko, auch Status Verbotsgesetz in Österreich?
• Welche Forschungsaktivitäten gibt es international, was gibt es in Österreich? Wo liegen in Österreich die Kompetenzen? Was braucht es in Österreich um das Thema voran zu bringen?
• Welche Rolle CCS in der österreichischen Wasserstoffstrategie aus Forschungsperspektive spielen wird und ob ggf. im Rahmen von Forschungsprojekten regulatorische Freiräume für CCS und auch CCU ermöglicht werden.

Dieser informelle und auf persönliche Einladung gestaltete Roundtable soll zum einen das Thema Carbon Capture and Storage grundlegend betrachten, die technischen und physikalischen Grundlagen darlegen, die rechtlichen Rahmenbedingungeneinbeziehen aber auch die generelle Thematik CCS und weitere Schritte im Forschungsbereich beinhalten. Darüber hinaus werden Beispiele von Ländern gebracht, in welchen CCS betrieben wird und auch Stellungsnahmen von NGOs diskutiert. Umrahmt wird die Thematik mit den IPCC Reports, die CCS als Puzzelstein zur Klimaneutralität angeben.