Dozenten:MK, Dr. Ben Norden (GFZ), Dr. Conny Schmidt-Hattenberger(GFZ)

Inhaltder Vorlesung:

Zieldieser Vorlesung ist es, technische Maßnahmen zur Minderung des Klimawandels zuadressieren und darzustellen. Dies umfasst primär die unmittelbarenMöglichkeiten, mit denen Klimagasemissionen reduziert werden können, wenn siebereits entstanden sind. Konkret beinhaltet die Vorlesung die folgendenInhalte.

• Übersicht über die wesentlichen emittiertrenTreibhausgase einschl. des jeweiligen Global Warming Potentials und der durchschnittlicheLebenszeit der Moleküle in der Atmosphäre
• Vermeidung Methan (CH₄) (Punktquellen)
  • Emissionsquellen: Methanschlupf, Methanemission bei der Verbrennungusw.  
  • Reduzierung Methanschlupf (u. a. Gasförderung,Biogasanlagen, Abfallwirtschaft)
  • Reduzierung Methan aus der Verbrennung (u. a. Kraftwerke,Schiffsmotoren, Automotoren, BHKW-Motoren usw.)
  • Reduzierung ggf. weiterer Quellen
• Vermeidung Lachgas (N₂O) (Punktquellen)
  • Emissionsquellen: Verbrennungsprozesse,Produktionsverfahren, biologische Stickstoffoxidation usw.
  • Reduzierung Verbrennungsprozesse
  • Reduzierung Produktionsverfahren
  • Reduzierung biologische Stickstoffoxidation
  • Reduzierung ggf. weiterer Quellen
• Vermeidung weiterer Klimagase (u. a. F-Gase)(Punktquellen)
• Vermeidung Kohlenstoffdioxid aus fossilem Kohlenstoff(Punktquellen)
  • Emissionsquellen: Verbrennungsprozesse,Produktionsverfahren
  • Abscheidetechnologien aus Abgasen
• Abtrennung Kohlenstoffdioxid aus diffusen Quellen(Umgebungsluft)
• Zwischenlagerung und Transport von Kohlenstoffdioxid
• Endlagerung von Kohlenstoffdioxid
  • Geologische Rahmenbedingungen und Speicheroptionen,Infrastruktur (Assessment)
  • Obertageinstallationen / Betriebsweisen / Konditionierungvon CO₂ (Phasenverhalten) etc.
  • Thermodynamische Rahmenbedingungen und Wechselwirkungen
  • Dichtheit des Speicherkomplexes (Geomechanik) und Langzeitverhalten(Modellierungen), Salzwasserverdrängung und -aufstieg?
  • Überwachungskonzepte (Monitoring-Methoden aus Geophysik,Geochemie, Mikrobiologie, angewendet auf verschiedenen räumlichen undzeitlichen Skalen) und Einschätzung der Speichersicherheit
  • Modellierungen (statisch, dynamisch, chemisch,skalenabhängig - Bohrloch, Reservoir, Energiesystemmodellierung)
  • Rückholbarkeit (Zwischenspeicherung) undNachnutzungskonzepte (synthetische Brennstoffe)?, Verfüllung (Zemente etc.)
  • Beispiele