K u rzfassu n g sb an d - Graz University of Technology
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Energieinnovation 2006 41<br />
2.1.2 „Wirtschaftliche Betrachtung der CO 2 -Abspaltung bei fossilen<br />
Kraftwerken“<br />
Matthias Kummer (Austri<strong>an</strong> Energy & Environment AG) 1<br />
Zwei Drittel der weltweiten Stromerzeugung werden durch fossile Brennst<strong>of</strong>fe gedeckt. Die<br />
Überalterung von bestehenden Anlagen zur Energieerzeugung sowie der stetig steigende<br />
Energiebedarf machen umf<strong>an</strong>greiche Investitionen vor allem in den europäischen Kraftwerkspark<br />
notwendig. In der EU werden für die nächsten 15 bis 20 Jahre ein Zusatzbedarf <strong>an</strong><br />
Kraftwerkskapazität von 100 GW und ein Ersatzbedarf von 200 GW erwartet. Die Energiepolitik steht<br />
neben dem steigenden Energiebedarf vor weiteren teils globalen Herausforderungen. Anf<strong>an</strong>g 2005 ist<br />
das Kyoto-Protokoll in Kraft getreten, worin sich die EU verpflichtet hat, ihre Treibhausgas-Emissionen<br />
während der Jahre 2008 bis 2012 um acht Prozent gegenüber dem Niveau von 1990 zu verringern.<br />
Auch der weiterhin hohe Grad <strong>an</strong> Luftverschmutzung durch unbeh<strong>an</strong>delte Abgase in den neuen bzw.<br />
zukünftigen Mitgliedsländern ist ein Thema, dem m<strong>an</strong> sich stellen muss.<br />
H<strong>an</strong>dlung<strong>sb</strong>edarf besteht vor allem in der Entwicklung neuer Technologien, welche hinsichtlich<br />
Wirkungsgrad, Umweltverträglichkeit und Zuverlässigkeit Maßstäbe in der Energiebereitstellung<br />
setzen. Erneuerbaren Energieträgern gehört mit Sicherheit die Zukunft, jedoch sind konventionelle<br />
Kraftwerke mit ihren relativ niedrigen Energieerzeugungskosten in absehbarer Zeit nicht vollständig zu<br />
ersetzen. Aus diesen Gründen setzt die weltweite Forschung und Entwicklung vermehrt auf Konzepte,<br />
um den Kohlendioxid-Ausstoß bei der Verfeuerung fossiler Brennst<strong>of</strong>fe zu verringern bzw. zu<br />
vermeiden. Es gibt drei technische Lösungs<strong>an</strong>sätze, welche als Erfolg versprechend gelten. Zum<br />
einen könnte das gesamte Verbrennungsgas nach der Verbrennung komprimiert und eingelagert<br />
werden. Eine <strong>an</strong>dere Möglichkeit wäre, das Kohlendioxid schon vor der Verbrennung durch chemische<br />
Reaktionen vom Brennst<strong>of</strong>f zu trennen. Ein drittes Verfahren zielt darauf ab, die Verbrennung mit<br />
reinem Sauerst<strong>of</strong>f statt mit Luft durchzuführen. Der hohe Stickst<strong>of</strong>fgehalt der Abgase wird dadurch<br />
deutlich verringert. Übrig bleibt ein sehr hoher Anteil <strong>an</strong> Kohlendioxid, welches d<strong>an</strong>n nur noch<br />
verdichtet und verwertet werden muss.<br />
Bei all diesen Ansätzen zur CO 2 -Trennung ist m<strong>an</strong> im Weiteren mit der Frage konfrontiert, wie<br />
Tr<strong>an</strong>sport und Endlagerung/Speicherung des Kohlendioxids kostengünstig gewährleistet werden<br />
können. Dabei werden mehrere Möglichkeiten in Betracht gezogen. Als wahrscheinlichste Vari<strong>an</strong>ten<br />
des Tr<strong>an</strong>sportes gelten dabei unterirdisch verlegte Pipelines sowie CO 2 -T<strong>an</strong>ker. Hinsichtlich<br />
Endlagerung des Treibhausgases werden die geologische Speicherung und die oze<strong>an</strong>ische<br />
Speicherung als zukunftsträchtige Möglichkeiten eingeschätzt. Eine sehr weit erprobte und<br />
gewinnbringende Verwendung des Kohlendioxids ist „Enh<strong>an</strong>ced Oil Recovery“ (EOR), ein Verfahren,<br />
bei dem das CO 2 zur Erhöhung der Förderrate ins Erdölfeld gepresst wird.<br />
Die Tatsache, dass durch diese neuen Technologien mit Wirkungsgradeinbußen zu rechnen ist, führt<br />
beim Bau und Betrieb von fossilen Kraftwerken zu teils beträchtlichen Mehrkosten. Höhere<br />
Energieerzeugungskosten schlagen sich wiederum auf den Verbraucherpreis nieder. Um Aussagen<br />
bzw. Vergleiche über die Wirtschaftlichkeit von fossilen Kraftwerken mit CO 2 -Abscheidung treffen zu<br />
können, werden die zusätzlich <strong>an</strong>fallenden Kosten auf bestimmte Größen wie erzeugte Energie (kWh)<br />
oder abgeschiedene/vermiedene CO 2 -Mengen bezogen. Eine unumgängliche Voraussetzung, dass<br />
diese Anlagen, abgesehen von der Kombination mit EOR, konkurrenzfähig betrieben werden können,<br />
ist ein funktionierender H<strong>an</strong>del mit CO 2 -Emissionszertifikaten bzw. ein entsprechender Marktpreis für<br />
eine Tonne <strong>an</strong> Kohlendioxid. Ausreichend hohe Erlöse zur Deckung der Kosten sind erst d<strong>an</strong>n<br />
vorh<strong>an</strong>den, wenn der Preis für eine Tonne CO 2 zumindest den Wert von 25 Euro erreicht hat. Laut<br />
Ansicht vieler Experten könnten die ersten kommerziellen Kraftwerke mit einer Abscheidung des<br />
Kohlendioxids bereits um das Jahr 2020 in Betrieb gehen.<br />
1 Austri<strong>an</strong> Energy & Environment AG; Waagner-Biro-Platz 1, A-8074 Raaba/<strong>Graz</strong><br />
Tel.: +43/316/501-442, Fax: +43/316/501-750, Matthias.Kummer@aee.co.at, www.aee.co.at;