Einblicke - 15. November 2022

Methanreduzierung - unsere letzte Chance, 1,5°C in Reichweite zu halten

- Foto von Katie Rodriguez

Geschrieben von Rémy Kalter 5 Minimale Lesezeit

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Nach den jüngsten Berichten des IPCC haben wir drei Jahre Zeit, um den Höhepunkt der weltweiten Emissionen zu erreichen und sie rasch zu senken. Der UN-Bericht über die Emissionslücke 2022 zeichnet ein klares Bild, das darauf hinweist, dass wir uns wirklich im Salon der letzten Chance befinden, da wir mit der derzeitigen Politik auf eine Erwärmung von 2,8°C zusteuern - eine Zahl, die mehr Aufmerksamkeit erhalten sollte, als sie es tut, da sie die tatsächlich unternommenen Schritte zur Verringerung unseres ökologischen Fußabdrucks präziser darstellt.

Die Art und Weise, wie wir das Klimaproblem bisher angegangen sind, gibt wenig Anlass zu der Annahme, dass wir in der Lage sind, unser wirtschaftliches und politisches System schnell genug zu verändern, um diese Ziele zu erreichen - und das, obwohl die Technologien, die uns einen Großteil des Weges dorthin ermöglichen würden, bereits existieren.

Aber es scheint eine gewisse Hoffnung zu geben, dass wir unser Haus in Ordnung bringen werden. Die Europäische Kommission hat mit dem Europäischen Green Deal und den damit verbundenen Rechtsvorschriften starke Signale an den Markt gesendet. Die Verabschiedung des ersten Klimagesetzes in den Vereinigten Staaten deutet darauf hin, dass sich der Wind des Wandels drehen könnte.

Gut möglich, dass das alles ein bisschen zu spät kommt. Aber vielleicht haben wir noch eine letzte Chance, aus dem Gefängnis zu kommen - wenn wir das Problem der Methanemissionen angehen, das im vergangenen Jahr im Mittelpunkt stand.

Methan - Sie kennen es vielleicht als Hauptbestandteil von Erdgas - ein sauberer fossiler Brennstoff als Kohle oder Erdöl, dessen Verwendung viele als entscheidend für eine erfolgreiche Energiewende ansehen. Unter Emissionsgesichtspunkten bekommt man mehr für sein Geld (Energie).

Die Tatsache, dass das Thema Methan so sehr in den Vordergrund gerückt ist, zeigt, in welchem Dilemma wir uns befinden.

Methan ist zwar ein weitaus stärkeres Treibhausgas als CO2, hält sich aber nicht allzu lange in der Atmosphäre - 12 Jahre im Gegensatz zu mehreren hundert Jahren bei CO2 -, und wenn wir den Ausstoß begrenzen, können wir den Verbrauch unseres Kohlenstoffbudgets verlangsamen. Bedenken Sie, dass Methan für etwa 30 % des globalen Temperaturanstiegs seit der industriellen Revolution verantwortlich ist.

Im Grunde genommen bestimmt Methan das Tempo der kurzfristigen Erwärmung, und wenn wir es in den Griff bekommen, gewinnen wir mehr Zeit, um alles andere in Ordnung zu bringen.

Und die gute Nachricht ist eine doppelte. Erstens ist die Verringerung eines erheblichen Teils unserer Methanemissionen gar nicht so schwierig und auch nicht sehr kostspielig. Und zweitens gibt es einen Präzedenzfall für solch engagierte und kurzfristige Umweltmaßnahmen - das Montrealer Protokoll von 1987, mit dem der Abbau der Ozonschicht bekämpft und eine globale Erwärmung von 0,5 bis 1 °C verhindert wurde. Bis heute ist es das einzige multilaterale Umweltabkommen, das von allen UN-Mitgliedsstaaten ratifiziert wurde, und es ist ein wegweisendes Beispiel für eine erfolgreiche Zusammenarbeit zwischen öffentlichen und privaten Einrichtungen, Technologieunternehmen und NROs.


Methanemissionen unter Kontrolle bringen

Hier kommt die Globale Methanverpflichtung ins Spiel - eine im November 2021 angekündigte, regierungsübergreifende Anstrengung zur massiven Verringerung der Methanmenge, die bis 2030 in die Atmosphäre ausgestoßen wird.

Die Verringerung der Emissionen aus Feuchtgebieten - dem größten Einzelverursacher - durch die Wiederherstellung ihrer natürlichen hydrologischen Muster mag zwar attraktiv und technisch machbar sein, kann aber außerordentlich komplex sein, "da viele Feuchtgebiete für einen ganz bestimmten gesellschaftlichen Bedarf (z. B. Wohnbebauung, Hochwasserschutz, Landwirtschaft) trockengelegt wurden, was sich nicht ohne weiteres rückgängig machen lässt"[1].


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[2] Abgesehen davon sind anthropogene - d. h. vom Menschen verursachte - Methanemissionen für 60 % der Gesamtemissionen verantwortlich, wobei die Landwirtschaft der Hauptverursacher ist, dicht gefolgt vom Energiesektor (Kohle, Öl, Erdgas und Bioenergie). In diesen Bereichen ist es viel einfacher, etwas zu unternehmen, und es gibt auch die entsprechenden Lösungen.

Die Landwirtschaft ist natürlich ein großer Verursacher. Ein wirksames Mittel zur Verringerung dieser Emissionen wäre die Beeinflussung der Ernährung und der Lebensbedingungen der Viehbestände. Auf diese Weise können wir die Emissionen aus dieser Tätigkeit begrenzen, indem wir die Entstehung dieser Emissionen, die hauptsächlich durch die Abfälle und das Rülpsen der Tiere verursacht werden, von vornherein verhindern.

Die Behandlung von Emissionen aus Deponien kann ebenfalls wirksam sein, aber noch besser ist es, wenn sie behandelt - und aufgewertet - werden, bevor sie überhaupt dort ankommen. Es gibt Lösungen für die Umwandlung von Abfällen in Brennstoffe, wodurch ein Element der Kreislaufwirtschaft hinzugefügt wird. Die Erfassung von Emissionen aus Abfällen, die sich bereits in Deponien befinden, stellt eine größere praktische Herausforderung dar, da die Deponie offen ist und die Emissionen aus jedem Teil der Deponie austreten können.


Bleibt noch der Energiesektor, auf den sich wahrscheinlich die meisten Anstrengungen konzentrieren sollten. Im Öl- und Gassektor stammt ein erheblicher Teil der Methanemissionen von einem kleinen Teil der Bohrlöcher mit hohem Ausstoß, den so genannten Super-Emittern. Eine große Herausforderung bei der Verringerung der Methanemissionen aus dem Öl- und Gassektor besteht darin, die Super-Emitter zu lokalisieren, und zwar mithilfe neuer Technologien wie Methansensoren, die an Flugzeugen und Satelliten angebracht sind, die zu diesem Zweck eingesetzt werden. Mit der nächsten Generation von Satelliten sollten wir in der Lage sein, kleinere und verstreute Quellen wie Viehzuchtbetriebe, kleinere Mülldeponien und bestimmte Öl- und Gasstandorte zu erfassen"[3].

Es könnte sogar noch wichtiger sein als ursprünglich angenommen, sich zuerst mit dem Öl- und Gassektor zu befassen, da eine kürzlich in Nature erschienene Studie zu dem Schluss kam, "dass das Gesamtniveau der Methanemissionen aus der Produktion und dem Verbrauch fossiler Brennstoffe in den letzten Jahren eher bei 175 Mio. t/Jahr als bei 120 Mio. t/Jahr lag (was etwa 45 % mehr ist als bisher angenommen)."[4]

Darüber hinaus zeigt die IEA-Analyse ein deutliches Potenzial zur kosteneffizienten Verringerung dieser Emissionen. Jährliche Investitionen in Höhe von rund 13 Mrd. USD wären erforderlich, um alle Maßnahmen zur Methanreduzierung im Öl- und Gassektor zu mobilisieren. Dies ist weniger als der Gesamtwert des abgeschiedenen Methans, das verkauft werden könnte (auf der Grundlage der durchschnittlichen Erdgaspreise von 2017 bis 2021), was bedeutet, dass die damit verbundenen Methanemissionen um fast 75 % gesenkt werden könnten, was für die globale Öl- und Gasindustrie insgesamt zu Einsparungen führen würde.[5]

Und es gibt noch einen weiteren Anreiz, dies zu tun: Die Regierung der Vereinigten Staaten hat kürzlich den Inflation Reduction Act verabschiedet, der eine Bestimmung enthält, wonach bestimmte Erdöl- und Erdgasanlagen einer rasch ansteigenden "Methanemissionsgebühr" unterliegen würden, die ab 2024 bei 900 $/Tonne liegen würde. Hinzu kommen weniger strafende Maßnahmen wie staatliche Zuschüsse für die Methanüberwachung und -minderung (derzeit in der kanadischen Provinz Alberta und bald auch in den USA durch das IRA) sowie Preisaufschläge für Gas, das von Dritten als mit geringerer Methanintensität produziert zertifiziert wurde.

Auf diese Weise wurde eine dringende ökologische Notwendigkeit mit politischer Unterstützung und einer finanziellen Strafe für Untätigkeit untermauert - eine Kombination, die nur allzu selten vorkommt und die zeigt, wie ernst das Thema Methan genommen wird.

Da die Emissionen in der Vergangenheit nachweislich zu niedrig angesetzt wurden, müssen die Maßnahmen zur Messung und Verringerung dieser Emissionen zuverlässig und genau sein, damit klar ist, wie viel die Öl- und Gasunternehmen für ihre Emissionen zahlen müssen.

Neben der Dringlichkeit des Handelns muss auch sichergestellt werden, dass klare Standards durchgängig eingehalten werden, um Vertrauen zu schaffen, zumal die Zeit drängt und kein Platz für Rückschritte ist. Glücklicherweise gibt es heute Technologien, die es den Betreibern ermöglichen, genau festzustellen, wo Methan emittiert wird.

Es ist klar, dass in diesem Sektor dringend gehandelt werden muss. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass die Regierungen darauf hinwirken, dass alle Betreiber gleich behandelt werden und sich an gemeinsame Normen halten, da es aufgrund der Schnelligkeit, mit der Maßnahmen ergriffen werden müssen, schwierig sein kann, die Betreiber zu einem korrekten Verhalten zu bewegen.

Entscheidend ist, dass es bereits Technologien gibt, mit denen diese Lecks erkannt und behandelt werden können, wie z. B. die vorgelagerte Leckerkennung und -reparatur (LDAR) oder Dampfrückgewinnungsanlagen, mit denen Emissionen aufgefangen werden können, die sich in Ausrüstungsgegenständen in der gesamten Erdöl- und Erdgasversorgungskette ansammeln.[6]

Ein politisches Kalkül

Das wirtschaftliche Argument für die Methanabscheidung besteht darin, dass man das Methan anschließend verbrennen kann, wodurch Energie erzeugt und das schädliche Methan in weniger schädliches CO2 umgewandelt wird.[7] Dies ist kein Hindernis, sondern wir müssen uns möglicherweise sogar auf die Methanabscheidung und -produktivität verlassen, um unsere Ziele zu erreichen.

In einer idealen Welt, in der wir die wirtschaftlichen und energiewirtschaftlichen Realitäten ignorieren könnten, würde man Methan auffangen und an einem Ort lagern, an dem es nicht entweichen oder weiteren Schaden anrichten kann. Wir leben aber nicht in dieser Welt.

Da der Anstieg der Gesamtenergienachfrage weiterhin die Geschwindigkeit übersteigt, mit der wir erneuerbare Energien erzeugen, bauen wir weiterhin Kapazitäten aus traditionellen, fossilen Energiequellen auf, um Schritt zu halten. Dadurch steigen unsere Gesamtemissionen weiter an.[8]

Methan könnte eine wertvolle Brücke zur Energiewende sein, da es uns Zeit verschafft, eine ausreichende Infrastruktur für erneuerbare Energien zu schaffen. Die Logik dabei ist, dass die Abscheidung von Methan wird nicht den Einsatz von erneuerbaren Energien verdrängen, aber wird Die Logik ist hier, dass die Erfassung von Methan den Ausbau der erneuerbaren Energien verzögert, aber Investitionen in die weitere Erschließung traditioneller fossiler Brennstoffe überflüssig macht - und das scheint die Kalkulation zu sein, die von den meisten großen politischen Entscheidungsträgern und insbesondere von der Europäischen Kommission angestellt wurde, die Erdgasanlagen in ihre grüne Taxonomie einbezieht und sie damit für eine nachhaltige Finanzierung in Betracht zieht.

Es ist ziemlich umstritten, solche Anstrengungen darauf zu konzentrieren, der Öl- und Gasindustrie zu helfen, ihre Arbeit zu verbessern. Indirekt trägt man damit zur weiteren Ausbeutung dieser fossilen Brennstoffe bei. Klar ist auch, dass die Verringerung der Methanemissionen aus dem Energiesektor zumindest kurzfristig unsere Priorität sein sollte, wenn wir eine Chance haben wollen, unsere Umweltziele zu erreichen. Sie verschafft uns Zeit und kann als Lackmustest für konzertierte Klimaschutzmaßnahmen im 21. Jahrhundert dienen, als Modell für die künftige Reduzierung der Emissionen, die in den kommenden drei Jahrzehnten so wichtig ist.



[1] https://eos.org/editors-vox/managing-wetlands-to-improve-carbon-sequestration
[2] IEA, Quellen der Methanemissionen, 2021, IEA, Paris https://www.iea.org/data-and-statistics/charts/sources-of-methane-emissions-2021, IEA. Lizenz: CC BY 4.0
[3] https://www.washingtonpost.com/climate-environment/2022/02/03/cracking-down-methane-ultra-emitters-is-quick-way-combat-climate-change-researchers-find/
[4] Wahrscheinlich haben wir diese Zahlen stark unterschätzt, und allein in diesem Jahr sind die weltweiten Methanemissionen aus dem Energiesektor um etwa 70 % höher als die von den nationalen Regierungen offiziell angegebene Menge. Eine kürzlich in Nature veröffentlichte Arbeit untersuchte historische Eisbohrkerne und stellte fest, dass die natürlichen geologischen Methanquellen vor 1950 viel kleiner waren (etwa 1-2 Mio. t/Jahr) als allgemein angenommen (zwischen 40-60 Mio. t/Jahr). Infolgedessen kam die Studie zu dem Schluss, dass das Gesamtniveau der Methanemissionen aus der Produktion und dem Verbrauch fossiler Brennstoffe in den letzten Jahren eher bei 175 Mio. t/Jahr als bei 120 Mio. t/Jahr (wie in den IEA-Schätzungen) lag.
[5] https://www.iea.org/reports/methane-emissions-from-oil-and-gas-operations
[6] https://www.iea.org/reports/methane-tracker-2020/methane-abatement-options
[7] Um es klar zu sagen, es ist nicht um Größenordnungen besser - die Verbrennung von Erdgas beispielsweise erzeugt im Vergleich zu Kohle fast halb so viel Kohlendioxid pro Energieeinheit - aber es geht in die richtige Richtung. Aber Vorsicht: Wenn während der Produktion genügend Methan entweicht, könnte der geringe Vorteil gegenüber anderen Brennstoffen zunichte gemacht werden, weshalb eine wirksame Überwachung und Abscheidung wichtig ist.
[8] https://www.cnbc.com/2021/11/04/gap-between-renewable-energy-and-power-demand-oil-gas-coal.html

Geschrieben von Rémy Kalter an 15. November 2022

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