Landesamt für Bergbau,Geologie und Rohstoffe
CCS
im Land Brandenburg
CCS
im Land Brandenburg
Dr.- Ing. Klaus Freytag
Energieforum, CCS-Seminar am 28.10.2010, Berlin
Landesamt für Bergbau, Geologie und Rohstoffe
Brandenburg
Energie und Klima
Industrie im Land Brandenburg
Untergrundspeicherung von Gas
Speichererkundung
Kommunikation/ Akzeptanz
Landesamt für Bergbau, Geologie und Rohstoffe
Brandenburg
Energie und Klima
Industrie im Land Brandenburg
Untergrundspeicherung von Gas
Speichererkundung
Kommunikation/ Akzeptanz
Bruttostromerzeugung in Deutschland 2009 = 596 TWh
Anteil Lausitz: 8,11 %
– IPCC-Bericht: Der Klimawandel wird durch den Menschen verstärkt
– Mit wachsenden CO2-Emissionen steigt auch die globale Temperatur
– Folgen: Wetterextreme, Naturkatastrophen und drohende Schäden in Milliardenhöhe
– Empfehlung IPCC: Begrenzung des Klimawandels auf ein beherrschbares Maß• Stabilisierung des CO2-Anteils in unserer Atmosphäre zwischen 450 - 550 ppm.
• Begrenzung des weltweiten Temperaturanstiegs auf ungefähr 2° Celsius1000 n. Chr.
Heute
Mrd. Tonnen Kohlenstoff
1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000
8
7
6
5
4
3
2
1
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Brandenburg
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Untergrundspeicherung von Gas
Speichererkundung
Kommunikation/ Akzeptanz
Landesamt für Bergbau, Geologie und Rohstoffe
Brandenburg
Die Förderung der Vermarktung
der CCS-Technologie ist zunächst die
Erprobung in Großkraftwerken erforderlich,
um ihre Wirksamkeit zu belegen.
Dies wird den Weg für eine Ausweitung
der CCS - Technologie auf andere
energieintensive Industriezweige einschließlich
der Stahl-, Zement- und Chemie-Industrie ebnen.
Quelle: Europäische Union,Amt für Veröffentlichungen
Energie und Klima
Industrie im Land Brandenburg
Untergrundspeicherung von Gas
Speichererkundung
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Energiepolitische Ziele
...Die Koalition hält an der Verstromung des wichtigen einheimischen Energieträgers Braunkohle als Brückentechnologie fest...
....Die Koalition strebt an, die rechtlichen Rahmenbedingungen so zu verändern, dass neue Braunkohlekraftwerke ab 2020 nur bei drastischer Reduktion des CO2-Ausstosses genehmigt werden...
...Neue Kraftwerke soll es in Brandenburg nur geben, wenn damit die in der Energiestrategie 2020 festgelegten CO2-Reduktionsziele von 40 Prozent bis 2020 und
weiteren 35 Prozent bis 2030 gegenüber 1990 erreicht werden können. Eine wichtige Option ist die CCS-Technologie...
...Die Koalition wird sich für eine Erprobung und Demonstration dieser Technologie in Brandenburg einsetzen.
...Hinsichtlich der Eignung bestimmter Gesteinsformationen für die Speicherung von Erdgas, CO2, für die tiefe Geothermie oder andere Nutzungen sollen die unterschiedlichen Nutzungsansprüche koordiniert werden. Eine
langfristige Strategie für das CO2 -Management sollte auf den drei Säulen Vermeidung, Speicherung und Verwertung beruhen. Auch die Grundlagenforschung für die stoffliche Verwertung soll ausgebaut werden…
Landesregierung Brandenburg (Auszug aus dem Koalitionsvertrag zwischen SPD Brandenburg und Die Linke):
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Kommunikation/ Akzeptanz
Polen
Forst
Cottbus
Spremberg
Weißwasser
Neiße
HoyerswerdaSpree
Seit April 2006: Bau eines 660 MW Kraftwerkes am Standort Boxberg (Inbetriebnahme in 2011)
Freistaat Sachsen
Tagebau Welzow-Süd (ca. 452 Mio. t /bis ca. 2030)**
Tagebau Jänschwalde(175 Mio. t /bis ca. 2020)**
(seit 2000 keine Förderung)
Tagebau Welzow-Süd, TA II(ca. 210 Mio. t/bis ca. 2050)**
Welzow-Süd
Jänschwalde
Cottbus-Nord
Nochten
Reichwalde
Tagebau Cottbus-Nord(47 Mio. t/ bis ca. 2015)**
Kraftwerk Jänschwalde
3.000 MW, 27,4 Mio. t CO2 /a
Land Brandenburg
Braunkohlentagebau/Rahmenbetriebsplan
Legende
** Vorräte
Geplanter Kohleabbau
LandesgrenzeLand Brandenburg/Freistaat Sachsen
Kraftwerk in Betrieb
Kraftwerk im Bau
Städte im Revier
Zukunftstagebau Jänschwalde-Nord
6.500 Beschäftigte600 AZUBIS
Pilotanlage CCS
Demo-Anlage CCS
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ArcelorMittal / Eisenhüttenstadt
Ortrander Eisenhütte GmbH / Ortrand
Cemex Ostzement GmbH / Rüdersdorf
Vattenfall Europe Mining AG / Cottbus
BASF Schwarzheide GmbH / Schwarzheide
PCK Raffinerie GmbH / Schwedt
CO2 – Quellen: Kohlekraftwerke, Zementindustrie, Eisen- u. Stahlerzeugung, Raffinerien
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Senkung der energiebedingten CO2-Emissionen
Ziele:
bis 2020 Reduktion um 40 % = 36,4 Mio. t gegenüber 1990 bis 2030 Reduktion um weitere 35 % = 31,8 Mio. t gegenüber 1990
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Brandenburg
91,0
6555
63,2 64,2 62,0 60,2 54,6
22,8
0
20
40
60
80
100
1990 1992 1996 2000 2002 2004 2006 2020 2030
Mio. t CO2
61,3 60,9
2007 2008
CO2 - Speicherung - Potenziale
Tiefenspeicherungin salinen Aquiferen
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41
2
53
7
6Ketzin alt / VNG / 292 Mio. m³;
Ketzin neu / GFZ / 60.000 t CO2 geplant
Buchholz / VNG / 388 Mio. m³
Berlin / GASAG / 1.085 Mio. m³
Rüdersdorf / EWE / 58 Mio. m³
Heckelberg, Sole / EWE / 5 Mio. m³
Neutrebbin / VEM / Erkundung*
Birkholz-Beeskow / VEM / Erkundung* * Kapazität sollte dem CO2-Anfall des Demo-Kraftwerks Jänschwalde entsprechen Demo-KW = 250 MW/ca. 2,5 Mio. t CO2/Jahr)
2
3
4
5
1
6
7
1
Standorte/Betreiber/Speichervolumen
Untergrundspeicher im Land Brandenburg und Berlin
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Brandenburg
Poröser Sandstein
Fotos: GFZ+Vattenfall
Kraftwerk Schwarze Pumpe
Oxyfuel-Pilotanlage Schwarze Pumpe
Forschungsprojekt „CO2SINK“
CO2-Abscheidung /Kraftwerk in Schwarze Pumpe /
Untergrundspeicherung in Ketzin
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Einspeisung Stand 02. Mai 2010:34.058 t CO2
Leitwarte Ketzin
VNG-Experten und Mitarbeitervom GFZ Potsdam überwachen die CO2-Einspeicherung in Ketzin.
Forschungsprojekt Ketzin
Bild:GFZ
Integrierte Partner Forschungsprojekt Ketzin
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Speicherkapazität
min. Tiefe (TOP): 800 m
min. Mächtigkeit der Speichergesteine: 10 m min. Porosität: 10 %
Speicherbedingungen
min. Permeabilität: 10 mD
Sicherheit /Barrieregesteine Lithologie (Tongestein, Salzgestein)
min. Tiefe (Basis): 800 m
min. Mächtigkeit: 20 m
Geologische Anforderungen für eine dauerhafte CO2-Speicherung
Speicherregion
Verbreitung (Aquiferporenvolumen >>
Injektionsvolumen)
Vermeidung kleinräumigen Fazies-
wechsel (Prognostizierbarkeit)
Strukturelle Gegebenheiten
(Tektonik, impermeable Störungen)
keine negative Beeinträchtigung
bestehender Nutzungen (BBergG)
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2. Stufe: § 7 KSpGUntersuchung des Untergrundes
auf seine Eignung Untersuchungsgenehmigung
3. Stufe:
Errichtung und Betrieb§ 11 KSpG
Planfeststellungsverfahren
Kohlendioxid-Speicherungsgesetz (KSpG)
Nationales CCS - Gesetz
1. Stufe: § 7 BundesberggesetzAufsuchung des Bodenschatzes
innerhalb des Feldes „Birkholz - Beeskow“Erlaubnis zur Erkundung nach Bundesberggesetz (BBergG)
Bundesberggesetz (BBergG)
Umsetzung CCS – Richtlinie in nationales Recht / nationales CCS - Gesetz
Erlaubnisfelder Neutrebbin und Birkholz-Beeskow
NeutrebbinVattenfall Europe Mining AG
Projekt „CO2SINK“Forschungsprojekt des Geoforschungszentrums
(GFZ)Birkholz-Beeskow
Vattenfall Europe Mining AG
Kraftwerk JänschwaldeVattenfall Europe Mining AG
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Quelle: UGS GmbH
Schichtaufbau
Geometrie der Struktur
Störungen
Erkundung - Seismik
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Erkundung - 3D Modellierung
Quelle: UGS
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keine gesetzliche Grundlage für CO2-Speicherung Ablehnung der Untersuchung als erster Schritt CCS nicht allgemeinwohldienlich, sondern
Unternehmerinteresse CCS für Kohle in Brandenburg nicht notwendig CO2-Einlagerung ist erheblicher Eingriff in Natur und Umwelt Risiken der CCS-Technologie (Leckage, Transportprobleme) negative Beeinflussung der natürlichen Solevorkommen erheblicher Schaden für touristische Entwicklung der Region Einschränkung der Rechte der Eigentümer und Flächennutzer sinkende Bodenpreise, Einbußen bei Vermarktung erzeugter
landwirtschaftlicher Produkte Beeinträchtigungen der Landwirtschaft durch Bau der Pipeline
keine gesetzliche Grundlage für CO2-Speicherung Ablehnung der Untersuchung als erster Schritt CCS nicht allgemeinwohldienlich, sondern
Unternehmerinteresse CCS für Kohle in Brandenburg nicht notwendig CO2-Einlagerung ist erheblicher Eingriff in Natur und Umwelt Risiken der CCS-Technologie (Leckage, Transportprobleme) negative Beeinflussung der natürlichen Solevorkommen erheblicher Schaden für touristische Entwicklung der Region Einschränkung der Rechte der Eigentümer und Flächennutzer sinkende Bodenpreise, Einbußen bei Vermarktung erzeugter
landwirtschaftlicher Produkte Beeinträchtigungen der Landwirtschaft durch Bau der Pipeline
Allgemeine Einwände gegen CCS
Quelle: Bürgerinitiative CO2 Endlager Stoppen e.V.
Bürgerinitiative CO2 – Endlager stoppen
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CCS-FORUMUnsere Internetplattformfür die Bürger mit denThemen um:
Klimaschutz und ZieleErkundung und ForschungProjekte
Kontakt … hier können Bürger ihre Fragen zu CCS direkt an das LBGR richten.
CCS-Forum im Internet : www.lbgr.brandenburg.de
AKZEPTANZ
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Quelle: www.co2bombe.de
CCS - Kommunikation
Fragen aus dem CCS-Forum des LBGR im Internet
Kann das CO2 in großen Mengen aus dem Boden entweichen?
Kann der Druck des CO2 die Erde beben lassen oder den Boden heben?
Kann das Gas ins Grundwasser dringen und das Wasser zur Säure wandeln?
Drohen gefährliche chemische Veränderungen im Boden?
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REBO - Regionalbeirat zur Begleitung der geologischen Erkundung in Ostbrandenburg (Erkundungsbeirat)
REBOTransparente Verfahrensprozesse
Zugang zu allen Daten um die Erkundung
Einsetzung eines „Regionalen Erkundungsbeirates“
Zügige Umsetzung der CCS – Richtlinie in ein nationales Gesetz
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www.lbgr.brandenburg.de