Holzgräber als CO2-Speicher: So lassen sich große Mengen Treibhausgas speichern

Der Punkt, an dem es für die effektive Begrenzung der Erderwärmung noch ausreichen würde, den Ausstoß von Treibhausgasen zu senken, ist überschritten. Zu schnell ist der Fortschritt des Klimawandels. Forscher:innen auf der ganzen Welt suchen deshalb nach Möglichkeiten, bereits freigesetzte Treibhausgase auch wieder aus der Atmosphäre zu entfernen. Ein wichtiges Thema dabei sind sogenannte Carbon-Capture-and-Storage-Verfahren (CCS), bei denen CO2 aus der Luft oder aus entstandenen Abgasen abgetrennt und dann gespeichert wird. Ingenieur:innen gelang es nun, eine neue Methode zu entwickeln, mit der CO2 aus der Atmosphäre entfernt und für Jahrhunder oder gar länger im Erdboden gespeichert werden kann. Bei der Methode werden Bäume oder Holzreste in luftdichten Kammern eingeschlossen.

Ein fast 4000 Jahre alter Baum als Inspiration

Wälder gelten heute als wichtige Treibhausgas-Senken. Bäume entfernen CO2 aus der Atmosphäre, da sie dieses für die Photosynthese benötigen. Das aufgenommene CO2 wird dann in Form von Biomasse gespeichert. Allerdings geben die Bäume dieses CO2 auch wieder ab, wenn sie verbrennen oder absterben und verrotten.

Forscher:innen der University of Maryland hat nun einen Ansatz untersucht, um hölzerne Biomasse zu konservieren, sodass das in ihr gebundene CO2 über mehrere hundert Jahre oder gar längere Zeit nicht wieder zurück in die Atmosphäre gelangt. Als Inspiration diente dabei ein 3.775 Jahre alter Baumstamm, den sie aus Zufall zwei Meter tief im Lehmboden nahe der Stadt Montreal fanden.

In einem Experiment vergruben die Forscher:innen dann frische Holzstücke in einer Art künstlichen „Holztresor“. Bei diesem handelte es sich um eine lehmbedeckte Kammer im Erdboden. Zweck dieses „Tresors“ ist es, den Verfall des Holzes zu verhindern.

Holzgrab-Experiment untersucht Speicherpotenzial

In Analysen ergab sich, dass das Holz des gefundenen Baumes nur etwa fünf Prozent seines zu Lebzeiten gespeicherten Kohlenstoffs verloren und strukturell immer noch stark dem Holz heutiger Bäume ähnelt. „Dass keine Verwesung zu beobachten ist, ist vermutlich auf die geringe Durchlässigkeit des kompakten Lehmbodens an der Grabstätte zurückzuführen„, erklären die Forscher:innen.

Der Stamm des Bodens kam nicht mit Sauerstoff in Kontakt. Ohne diesen können holzabbauende Pilze und Insekten nicht leben. Und aufgrund der Dicke des Stammes kamen Bakterien, die Holz auch ohne Sauerstoff abbauen können, nicht ausreichend gut an das Holz. Die Forscher:innen bauten die Bedingungen, unter dem der Stamm gelagert wurde, in ihrem Experiment nach und berechneten dann in einem Computermodell das Potenzial dieser Speichermethode.

Bis zu zehn Gigatonnen CO2 weniger pro Jahr in der Atmosphäre

Dabei stellte sich heraus, dass das Vergraben von Holz sich für die Klimabilanz durchaus lohnen kann. Durch das Einschließen von Holz in unterirdischen Vorrichtugen könnten dem Kohlenstoffkreislauf jedes Jahr bis zu zehn Gigatonnen CO2 entzogen werden. Dafür würde es ausreichen, etwa fünf Prozent der Holzreste aus der Forstwirtschaft zu vergraben.

Das Verfahren würde pro Tonne CO2 etwa 100 Dollar kosten, was deutlich günstiger wäre als bei anderen CCS-Verfahren. So kostet das Speichern von CO2 im Meer etwa 1400 Dollar pro Tonne CO2.

Die Ergebnisse der Foscher:innen zeigen, dass ihre Methode das CO2 deutlich länger aus der Atmosphäre entfernen würden als natürliche Waldstücke es tun. Allerdings muss erst noch getestet werden, wie nachhaltig und wirtschaftlich die Technik wirklich ist.

via science.org

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