Carbon Capture FORUM

Hintergrund

Das CCCA - Climate Change Centre Austria - sieht sich als Forschungscommunity-Netzwerkorganisation dazu verpflichtet, das Thema CCU und CCS als wesentlichen Forschungsschwerpunkt zu positionieren und lädt gemeinsam mit dem IIÖ (Institut für Industrielle Ökologie) und der BioBASE ein, die CCU/CCS Community durch gemeinsame Workshops und Stakeholder-Einbindung miteinander stärker zu vernetzen und auch außerhalb dieser Forschungscommunity die Aktivitäten zu präsentieren.

Workshop 15. März 2023 „Potenziale von Nature based solutions zur langfristigen Kohlenstoffspeicherung“

tba

Austauschmeeting 25. Jänner 2023mit Cryril BRUNNER – ETH Zürich

He is currently working in the Climate Physics group led by Prof. Dr. Reto Knutti, where Cyril is the scientific project leader of the project SPEED2ZERO. In SPEED2ZERO, toolboxes, action plans, and technologies are developed that enable a sustainable transformation in Switzerland. A transformation that meets the international and national climate goals, in which a resilient energy supply is guaranteed, and in which biodiversity can regain richness. It is central that SPEED2ZERO is of direct benefit to Switzerland.

In addition, Cyril is involved in research on Carbon Dioxide Removal (CDR/GGR), what is required to tackle human-induced climate change, as well as what emissions will be hard-to-avoid under net zero emissions (in particular methane, nitrous oxide, hydrogen, refrigerants, and SF6).

In the Carbon Dioxide Removal research, he is examining all land-based approaches to removing CO2 and other greenhouse gases from the atmosphere: enhanced silicate rock weathering, direct air capture and storage (abbreviated DACS, also DACCS), methane removal, nitrous oxide removal, carbon storage in long-lived products (wood, plastics), and Biomass Carbon Removal and Storage (BiCRS), for example, in improved forest management, soil carbon sequestration (SCS), waste incineration plants, cement production with CCS, wood-fired or biomass power plants with CCS, or in the production and storage of biochar, pyrolysis oils, and other pyrolysis products.

In his last project, he investigated the potential of Carbon Dioxide Removal for Switzerland to support the political and social debate about Switzerland's net zero target with scientifically founded statements and quantitative estimates, to be used, for example, for climate strategies. The project was supported by more than 35 research partners from ETH Zurich, EPFL, WSL, PSI, EMPA, ZHAW, and OST.

Workshop 15. Dez. 2022 „CCU und CCS in der Klimabilanzierung“

Das CCCA hat gemeinsam mit der BioBASE GmbH und dem Institut für Industrielle Ökologie am 15. Dez 2022 das Carbon Capture Forum (online) mit dem Thema „CCU und CCS in der Klimabilanzierung“ fortgesetzt, 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 auch die 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 Guideline 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.

Nachstehend Fragen, die währen der Präsentationen im Chat und im Rahmen der Diskussion gestellt wurden (keine Gewähr auf Vollständigkeit):

Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit CO2 als CO2 "dauerhaft chemisch gebunden..." klassifiziert wird

unter welchen Bedingungen das CO2 "dauerhaft chemisch gebunden..." ist, wird erst in einem delegierten bzw. Durchführungsrechtsakt der EU ETS RL definiert. Zeithorizont, "normal use", etc.

Bitte noch einmal um Klarstellung hinsichtlich der Abgrenzung der Carbon Removals zum Emissionshandel. Verstehe ich dass richtig, dass biogene Emissionen (zukünfitg nachhaltige biogene Emissionen) aus industriellen Tätigkeiten nicht vom Emissionshandel umfasst sind und daher in den Bereich der Carbon Removals fallen können?

Die Biomasse muss als nachhaltig klassifiziert worden sein, dann können als Emissionen 0 eingetragen werden

Mein Letztstand ist, dass die geologische Speicherung von CO2 in Ö nicht erlaubt ist. Ist das noch korrekt?

Ja, in AT gilt ein CCS-Verbot außerhalb eines Forschungsrahmens von 100.000 Tonnen. Gesetz müsste 2023 wieder evaluiert werden.

Wie wird die CO2 Speicherung in mineralischen Baustoffen hinsichtlich Inventur gewertet?

Es gibt Länder, die sich das genauer anschauen wollen. Wird aber noch in keiner Inventur berücksichtigt, um eine konsistente Vergleichbarkeit zwischen den Ländern zu ermöglichen. Ist derzeit nicht in den Guidelines berücksichtigt.

Warum wird das aber für Melamin in Ö berücksichtigt? Weil es eigentlich nur eine Umbuchung der Emissionen zum EOL ist. Die Bindung von CO2 Zement ist kein Aufwand für die Anlage. Wenn etwas im Prozess gebunden werden würde, wäre dies in der Inventur berücksichtigbar, aber es braucht starke Studien als Beleg, um diese Vorgehensweise in Ö in den Reviews verteidigen zu können.

Durch die diversen Regularien kommt es zu immer höheren Verpflichtungen Kunststoffe zu recyclen. Wenn man durch gezieltes Recycling die Polyolefine (Kunststoffe) in einem (Kohlenstoff-)Kreislauf hält, gilt dies dann ebenso als dauerhaft gebunden?

Die Emissionen werden erst bei der Verbrennung verzeichnet, im Kreislauf nicht.

Wie wird eine Zwischenlagerung beurteilt?

Für die Inventur ist nur interessant, wann der C-Fluss weiter geht bzw. wann dieser endet also die Emission entsteht. Es werden nur Quellen in Österreich bilanziert, Emissionen im Ausland durch österreichische Exporte werden bei der Inventur nicht berücksichtigt. Bei der CO2 Zwischenlagerung (Pipelines, Speichertank, Schifftransport) sind die ETS Regeln anzuwenden. In einem Jahr kommen dazu neue Infos.

Wann kann man mit der Fertigstellung des Regelwerkes zur Behandlung von e-Fuels ungefähr rechnen?

Drafts zu Wasserstoff wird in den nächsten Monaten ausgegeben. Zu CO2-basierten Fuels dauert es noch mind. Jahr.

Wie ist es hinsichtlich der Nachhaltigkeitskriterien zu bewerten, wenn Biomasse aus dem Ausland (USA; Osteuropa) importiert wird und dann BECCS betrieben wird?

Am Ort der Biomassebringung sind die NDCS einzumelden, jedes Land hat da aber großen Freiheitsgrad. Wälder werden in den USA z.B. berücksichtigt werden. Im globalen Süden eher weniger. Betriebswirtschaftlichere Betrachtung: Nachhaltigkeitskriterien müssen erfüllt werden, dann können die Emissionen als 0 bewertet werden. Eine negative Emission ist erst über Carbon Removals möglich.

Wie schaut es mit Unternehmensbilanzen aus? Annahme CCU (Treibstoff bzw. kurzfristige Speicherung) --> ist es nur eine bilanzielle Verschiebung der Scope 1 Emission (CO2, welches wir abscheiden und umwandeln) in den Scope 3 (wir verkaufen das abgeschieden, umgewandelte CO2 , welches dann wieder frei wird).?

Gute Frage, konnte keiner eindeutig beantworten. Aufgrund der Verschiebung in den Scope 3 Bereich befürchten viele Unternehmen einen Verlust an Aktionären. Dementsprechend ist die Innovationsbereitschaft in dieser Hinsicht geschmälert.

Nachfolgend Punkte aus der allgemeinen Diskussion:

Bevorzugung von DAC soll überdacht werden, da sehr energieineffizient wegen der niedrigen CO2-Konzentration in der Atmosphäre. Das Aufrechterhalten von Kreisläufen sinnvoller.

Kurzlebige CCU-Produkte werden nicht als Emission gewertet (z.B. Kunststoffe) bzw. erst bei der Verbrennung. Durch entsprechende Exporte kann die Bilanz von Ö verbessert werden.

Der Grund warum CCS und CCU anders behandelt werden, ist, dass CCU noch recht linear ist. Die politische Vorgabe ist: Es sollen im Post-Treatment von CCU-Produkten keine CO2-Emissionen entstehen.

Aus ETS-Sicht wäre eine CO2-Abscheidung für die Produktion von Kunststoffe nicht von den Emissionen des ETS-Betriebes abzuziehen, wenn nachher eine Freisetzung anzunehmen ist - d.h. es wird dann trotzdem als Emission gewertet. Damit wird also eine Ausweitung der Produzentenverantwortung bewirkt, die dazu anregen soll, den CO2-Kreislauf zu schließen.

Marktvorteile werden durch die geografische Lage mit besseren Möglichkeiten zu CCS (z.B. an der Nordsee) in naher Zukunft entstehen. Österreich stünde dann wahrscheinlich recht schlecht da.

Als weitere Schritte wurde eingeladen, zu den drei genannten Themen: Biomasse, Negativemissionen, Nature Based Solutions im Zusammenhang mit CCU und CCS, noch weitere Diskussionsschwerpunkte einzumelden. Es sind 2023 zwei bis drei Workshops dazu geplant, um dieses so wichtige Thema CCU und CCS weiter zu verankern und die aktuelle Situation darzustellen.

Downloads:

Workshop 15. Sept. 2022 „Community Building“

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.