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Was ist CO₂?
Kohlenstoffdioxid, meist Kohlendioxid genannt, ist ein geruch- und farbloses Gas aus Kohlenstoff und Sauerstoff. Es ist zu etwa 0,04 % in der Luft enthalten, zu etwa 4 Prozent in der ausgeatmeten Luft eines Menschen. Umgekehrt binden Pflanzen und bestimmt Bakterienarten CO₂ und wandeln es bei der Photosynthese in Glukose um.
Als eines der Treibhausgase in der Atmosphäre ist CO₂ daran beteiligt, dass die Erde nicht auskühlt. Doch der von Menschen verursachte Anstieg des CO₂-Anteils unter anderem durch Verbrennung von fossilen Stoffen führt nun zur weiteren Erderwärmung  und ihren bedrohlichen Folgen, die durch Klimaschutzmaßnahmen verhindert werden sollen.

Wozu wird CO₂ verwendet?
Pflanzen nehmen CO₂ auf und wandeln es unter anderem in Sauerstoff um.
Technisch benötigt die Lebensmittelindustrie CO₂ für Getränke und zur Wasserneutralisation. Als technisches Gas dient es zur chemischen Reinigung, als Arbeitsmittel in Kühlgeräten oder als Treibmittel in Spraydosen. Kohlendioxid und Kohlenmonoxid sind Ausgangsstoffe zur Herstellung verschiedener Werkstoffe, beispielsweise Polyurethan, Karbonate und Methanol.

Ist CO₂ gefährlich?
CO₂ ist in der Luft zu etwa 0,04 % enthalten, zu etwa 4 Prozent in der ausgeatmeten Luft eines Menschen. Direkt physiologisch gefährlich für Lebewesen kann CO₂ ab einer Konzentration von 5 % in der Luft sein, dann treten Kopfschmerzen und Schwindel auf. Eine Konzentration von 8 % kann tödlich sein. Unfälle mit CO₂ geschehen meist dort, wo das Gas durch Gärprozesse entsteht und kein Luftaustausch stattfindet, zum Beispiel in Weinkellern oder Silos.

Was heißt eigentlich CCS?
Unter CCS (engl. Carbon Capture and Storage) versteht man die Gesamtprozesskette der Abtrennung, des Transportes und der Speicherung von CO₂.

Was bedeutet CO₂-Abtrennung?
Das bei der Verbrennung freigesetzte CO₂ kann in drei Verfahren vom Rauchgas abgetrennt werden:
Pre-Combustion: Abtrennung von CO₂ durch Vergasung der Kohle vor der Verbrennung
Oxyfuel-Verfahren: Verbrennung der Kohle mit reinem Sauerstoff zu Wasserstoff und CO2.
Post-Combustion: Das CO₂ wird nach der Verbrennung mit einem Lösungsmittel aus dem Rauchgas gewaschen (CO₂-Wäsche)

Welche der drei CO₂-Abscheidetechniken hat die besten Chancen auf Umsetzung?
Pre-Combustion (IGCC), Oxyfuel oder Post-Combustion - jede der drei Technologien hat Vor- und Nachteile. Derzeit lässt sich noch nicht einschätzen, welche die besten Chancen auf eine Umsetzung im großindustriellen Maßstab hat.
Post-Combustion und bedingt Oxyfuel sind Nachrüstvarianten für bestehende und derzeit im Bau befindliche Kraftwerke.

Ist CCS nur bei Kraftwerken anwendbar?
Die Abscheidung von CO₂ aus Abgasen kann auch in anderen Branchen wie der Stahl- oder Chemieindustrie angewendet werden.

Wie kann das CO₂ transportiert werden?
Das CO₂ kann per Pipeline, mit Tanklastwagen oder per Schiff transportiert werden

Warum sollen Pipelines zum Transport des CO₂ gebaut werden?
Angesichts der großen Mengen an Kohlendioxid, die in Kraftwerken anfallen, derzeit sind das in Deutschland 370 Millionen Tonnen im Jahr, scheinen Pipelines die einzig praktikable Transportlösung. Tanklastwagen oder Bahnzüge haben nicht genug Kapazitäten. Für einen Transport zu Speichern, die z.B. unterhalb der Nordsee liegen, können eventuell auch Tankschiffe eingesetzt werden.

In welcher Art von Speichern kann CO₂ gelagert werden?
Als Speicher bieten sich in Deutschland zwei Arten von geologischen Formationen an. Zum einen sind das ausgeförderte Erdgas-Lagerstätten, die das Gas über Millionen von Jahren dicht eingeschlossen haben. Zum anderen kommen saline Aquifere in Frage, das sind poröse, Salzwasser führende Sandsteinschichten, deren Hohlräume das CO₂ ähnlich wie ein Schwamm aufnehmen.

Wie lange reichen die Speicherkapazitäten?
Die Größe der unterirdischen Speicher für CO₂, die in Deutschland zur Verfügung stehen, kann man derzeit nur schätzen. Experten gehen davon aus, dass sie etwa 40 bis 70 Jahre lang den Kohlendioxid-Ausstoß deutscher Kraftwerke aufnehmen könnten. Ein genaues Kataster ist in Vorbereitung.
Speicher in der Nordsee (z.B. Sleipnerfeld) haben eine deutlich höhere Aufnahmekapazität.