Quo Vadis Carbon Capture? – Diskurs zum nachhaltigen Einsatz von CCU, CDR und CCS
Termin: 27. September 2024, 9:00 bis 13:00 Uhr
Ort: Klima- und Energiefonds (Wien)
Beim 10. Carbon Capture Forum wollen wir diesmal vor Ort in Wien (Klima- und Energiefonds) über die Zukunft von Carbon Capture Technologien diskutieren.
Obwohl auch mit der kürzlich veröffentlichten Carbon Management Strategie in Österreich die Bedeutung dieser Technologien noch einmal unterstrichen wurde, liegen aktuell noch sehr kontroverse Sichtweisen und Positionen hinsichtlich der Bedeutung und Notwendigkeit von CCU, CDR und CCS vor. Das Erreichen der Klimaziele wird jedoch nur durch den Einsatz sämtlicher zur Verfügung stehender Optionen gelingen können, wobei im jeweiligen Anwendungsfall über die nachhaltigste Lösung zur Defossilisierung entschieden werden sollte.
Ziel dieses 10. Carbon Capture Forums ist es zunächst mit wissenschaftlich fundierten Fakten mögliche Unklarheiten in der Community zu beseitigen und im Anschluss über die nachhaltigsten Lösungen und offene Fragen wie z.B. „ist DAC zu energie- und kostenintensiv“, „für welche CO2-Emissionen ist CCS zu empfehlen“ oder „welchen Beitrag kann Pflanzenkohle als CDR-Technologie wirklich leisten“? gemeinsam zu diskutieren.
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Rückblick:
15.9.2022
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 Rückblick über die bisherigen Carbon Capture Foren von Bernhard Windsperger (BioBASE) folgten 6 Vorträge von diesmal 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 uns 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, vor allem auch in Hinblick auf andere Vorschriften, Verordnungen, Regelungen (bspw. Vorschriften zur sicheren Verwahrung von gefährlichen Stoffen).
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.
15.9.2022
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.
