Das Forschungsschiff POSEIDON (Vordergrund) und das britische Forschungsschiff RRS JAMES COOK (Hintergrund) bei der Gasförderplattform Goldeneye vor Schottland während des Freisetzungsexperiments. Foto: Peter Linke / GEOMAR

Das Forschungsschiff POSEIDON (Vordergrund) und das britische Forschungsschiff RRS JAMES COOK (Hintergrund) bei der Gasförderplattform Goldeneye vor Schottland während des Freisetzungsexperiments. Foto: Peter Linke / GEOMAR

Um die im Wasser gelösten Gase direkt identifizieren zu können, wird ein Massenspektrometer von Bord gelassen. Das Besondere an diesem Gerät ist, dass die Messungen an Bord in Echtzeit ausgewertet werden können. Foto: Peter Linke / GEOMAR

Um die im Wasser gelösten Gase direkt identifizieren zu können, wird ein Massenspektrometer von Bord gelassen. Das Besondere an diesem Gerät ist, dass die Messungen an Bord in Echtzeit ausgewertet werden können. Foto: Peter Linke / GEOMAR

Zurück an Bord werden aus einer CTD Proben entnommen. An dem Gerät wurde auch eine Pumpe mit einem Schlauch installiert, um Wasser direkt aus der Tiefe in ein Massenspektrometer an Bord zu fördern. Foto: Mark Schmidt / GEOMAR

Zurück an Bord werden aus einer CTD Proben entnommen. An dem Gerät wurde auch eine Pumpe mit einem Schlauch installiert, um Wasser direkt aus der Tiefe in ein Massenspektrometer an Bord zu fördern. Foto: Mark Schmidt / GEOMAR

Die James Cook leitet kontrolliert kleine Mengen Kohlendioxid in das Sediment. Um die Umgebung vor, während und nach der Freisetzung zu analysieren, wird ein Lander am Meeresboden abgesetzt. Foto: Peter Linke / GEOMAR

Die James Cook leitet kontrolliert kleine Mengen Kohlendioxid in das Sediment. Um die Umgebung vor, während und nach der Freisetzung zu analysieren, wird ein Lander am Meeresboden abgesetzt. Foto: Peter Linke / GEOMAR

02 | 2019 | GEOMAR News

Wie sicher ist CO2-Speicherung unter dem Meeresboden?

Deutsch-britische Expedition untersucht Monitoring-Verfahren für CCS

Um die Erderwärmung auf 1,5 bis 2 Grad zu begrenzen, setzt der Weltklimarat IPCC unter anderem auf das sogenannte Carbon Dioxide Capture and Storage (CCS) als Brückentechnologie. Das heißt, Kohlendioxid (CO2), das bei der Verbrennung fossiler Energieträger anfällt, wird abgefangen und in tiefen geologischen Formationen gespeichert.

In Europa befinden sich für CO2-Speicherung geeignete geologische Bedingungen vor allem unter der Nordsee. Das im EU-Rahmen­programm Horizon 2020 geförderte Projekt STEMM-CCS untersucht, wie sicher CO2-Speicher dort wären, wie ihre Dichtigkeit kontrolliert werden kann und was mögliche Lecks für die marine Umwelt bedeuten würden. Im Rahmen des Projekts unternahm das Forschungsschiff POSEIDON im Mai eine Expedition zum ehemaligen Gasförderfeld Goldeneye vor der Küste Schottlands. Es gehört zu den Gebieten, die für CO2-Speicherung im Gespräch sind. Dort befinden sich auch viele verlassene Bohrlöcher, die durch Öl- und Gasförderung seit den 1970er Jahren entstanden sind. In deren Nähe könnte zum Beispiel im Boden gespeichertes Kohlendioxid wieder nach oben steigen. „Deshalb eignet es sich auch so gut als Testregion“, sagt Dr. Mark Schmidt vom GEOMAR, Fahrtleiter der Expedition POS534. Die POSEIDON­ hatte sich am 1. Mai zum Goldeneye aufgemacht, um dort mit dem britischen Forschungsschiff RRS James Cook, das vom National Oceanography Centre (NOC) in Southampton betrieben wird, in einem Experiment begrenzte Mengen CO2 kontrolliert aus dem Sediment freizusetzen. Die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen wollten so praxis­nahe Erkenntnisse darüber gewinnen, wie man CO2-Leckagen mit neuester Messtechnik detektieren und quantifizieren kann. Diese­ Erkenntnisse sollen als Grundlage dafür dienen, entsprechende Umweltvorschriften der Erlaubnis- und Kontrollbehörden zu erarbeiten. Ebenso sollen die Ergebnisse der Expedition­ dazu verwendet werden, den Austritt von Sedimentgasen aus leckenden Bohrlöchern in der Nordsee zuverlässiger abzuschätzen. Das Team verfolgte unter anderem per Echolot die aufsteigenden Gasbläschen und nahm parallel mit einem Kranzwasserschöpfer (CTD) fortwährend Wasserproben. Zusätzlich wurden ein Massenspektro­meter und diverse Sensoren direkt über dem Meeresboden eingesetzt. Dabei untersuchten die Forschenden unter anderem den Kohlendioxid-, Stickstoff-, ­Methan- und Sauerstoffgehalt sowie den pH-Wert des Wassers.
Zwar wurde die POSEIDON in der ersten Woche durch einen Sturm im Skagerrak festgehalten, doch das Team konnte den Zeitverlust dank intensiver Arbeit später aufholen. Lediglich ein Sturmtief während der letzten drei Arbeitstage machte es noch einmal spannend. Am 29. Mai endete die Fahrt in Bremerhaven. „Wir haben sogar mehr Daten gewonnen, als wir ursprünglich gehofft hatten. Jetzt müssen wir sie aber noch auswerten“, resümiert Dr. Schmidt nach seiner Rückkehr.

Weitere Informationen: www.geomar.de/n6514


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