Potenzial von negativen Emissionen durch Gesteinsverwitterung

„Die vorliegende Studie zieht erstmals in Betracht, wie Basaltstaub, ausgestreut auf Flächen in natürlichen Ökosystemen, beim Verwittern CO₂ aus der Luft binden könnte. Basaltstaub verbessert generell die Bodenfruchtbarkeit und könnte so die Speicherung von Kohlenstoff erhöhen. Die größten Effekte werden dabei in Gegenden erzielt, in denen die Böden arm an Phosphor sind und daher der Düngeeffekt durch Basalt stark ist. Der Effekt dürfte bei Ackerland weniger ausgeprägt sein, daher werden in dem Paper auch nur natürliche Ökosysteme betrachtet. Die Ausbringung von Basalt auf Ackerland wäre zwar einfacher, da der Boden ohnehin bewirtschaftet wird, könnte in natürlichen Ökosystemen aber einen höheren Nutzen erzielen.“

„Die nötige Energie für Abbau, Zerkleinerung und Transport des Basalts sollte möglichst aus erneuerbaren Quellen bereitgestellt werden. Aber selbst bei dem heutigen deutschen Strommix würden Abbau und Zerkleinerung des Basalts die CO₂-Bilanz nur wenig schmälern. Beim Transport sieht die Sache anders aus, hier kommt es auf Entfernung und Transportmittel an. Ein innerdeutscher Transport auf der Schiene wäre unproblematisch, bei einer Ausbringung mit dem Flugzeug geben die Autoren an, dass ab einer Distanz von 450 Kilometern die Emissionen durch den Transport höher wären als der mittlere CO₂-Nutzen.“

„Vor einem Praxiseinsatz müssten zunächst die Auswirkungen auf Pflanzen und Böden und andere mögliche Nebenwirkungen getestet werden. Außerdem sollte ein Anreizsystem geschaffen werden, das den Einsatz von Basalt zur Entnahme von CO₂ aus der Atmosphäre so vergütet, dass die Technik auch wirtschaftlich eingesetzt werden kann. Ein Vorteil gegenüber anderen CO₂-Entnahmetechniken wie zum Beispiel der Aufforstung besteht darin, dass die beschleunigte Verwitterung nicht umkehrbar ist. Sobald Basalt ausgebracht ist, verwittert er, bindet dabei CO₂ chemisch und entzieht es damit der Atmosphäre für lange Zeiträume.“

„Die Studie untersucht anhand eines numerischen globalen Vegetations- und Bodenmodells, welche Auswirkungen das Einbringen von Basaltstaub in natürliche Ökosysteme weit entfernt von menschlichen Siedlungen habe könnte. Bisherige Studien haben das Einbringen von Basalt- und anderen Gesteinsmehlen vor allem für Ackerland untersucht und dort ein erhebliches CO₂-Aufnahmepotenzial von global einigen Milliarden Tonnen CO₂ pro Jahr gefunden. Die aktuelle Studie findet eine ähnliche Größe für das CO₂-Aufnahmepotenzial für bisher nicht landwirtschaftlich genutzte natürliche Ökosysteme. Das Verfahren beruht auf chemischer Verwitterung des Gesteinsstaubs, was prinzipiell gut bekannt ist. Wesentliche Unsicherheiten sind erstens die Effekte von Kontaminationen im Gesteinsstaub – zum Beispiel Schwermetalle – die unter Umständen toxische Wirkungen haben können und zweitens die mögliche Ausfällung von Karbonat-Mineralien unter Freisetzung von CO₂, was der beabsichtigten CO₂-Entnahme zumindest teilweise entgegenwirken könnte.“

„Diese Nebeneffekte sollten zunächst dort untersucht werden, wo die Ökosysteme relativ gut verstanden und auch gut zugänglich sind. Dies ist meines Erachtens für landwirtschaftlich genutzte Flächen viel einfacher und für die Öffentlichkeit auch leichter und transparenter zugänglich als für weit entfernte natürliche Ökosysteme (zum Beispiel Amazonas, arktische Taiga und Tundra in Sibirien und Kanada). Ein engmaschiges Monitoring von CO₂-Entnahme und Nebeneffekten ist unbedingt erforderlich. Es ist unklar, wie das in schwer zugänglichen natürlichen Ökosystemen erfolgen sollte.“

„Neben diesen nicht untersuchten möglichen Nebeneffekten sehe ich ein weiteres Problem bei der Realisierung der in der Studie untersuchten Methode: Während für landwirtschaftlich genutzte Flächen sowohl Methoden zum Aus- und Einbringen von Gesteinsmehl relativ leicht vorstellbar sind und prinzipiell zur Verfügung stehen, ist dies für einen Großteil natürlicher Ökosysteme nicht der Fall. In den Modellsimulationen wird von einer gleichmäßigen Einbringung von eins bis fünf Kilogramm Basaltstaub pro Quadratmeter ausgegangen – also 10 bis 50 Tonnen pro Hektar. Bei einer in der Studie angenommenen Ausbringung per Flugzeug wären die durch Produktion und Transport von Gesteinsmehl entstehenden CO₂-Emissionen fast so hoch wie die erwartete CO₂-Entnahme durch Verwitterung des Basaltstaubs.“

„Die Studie liefert wertvolle neue Ergebnisse über das mögliche Potenzial bisher ungenutzter natürlicher Ökosysteme für die Entnahme von CO₂ aus der Atmosphäre. Verfahren der beschleunigten Verwitterung von Gesteinsmehl sollten jedoch zuerst dort untersucht werden, wo das Einbringen des Gesteinsmehls mit relativ geringen zusätzlichen CO₂-Emissionen verbunden ist und außerdem eine enge Kontrolle durch Wissenschaft und Gesellschaft sichergestellt werden kann. Dies ist meines Erachtens für landwirtschaftlich genutzte Flächen wesentlich einfacher als für bisher ungestörte natürliche Ökosysteme, bei denen zudem das Risiko einer irreversiblen Schädigung unter Umständen schwerer wiegen könnte als bei ohnehin schon stark anthropogen beeinflussten Kulturflächen.“