Plane ERW Thomas Hays CC

Ein Flugzeug versprüht Basaltstaub über einem Waldgebiet. © cc-by Thomas Hays

Steinstaub absorbiert CO2 aus der Luft

Daniela Gschweng /  Basaltstaub auf den Äckern sei ein vielversprechendes Anti-CO2-Mittel, glaubt eine ganze Reihe Wissenschaftler.

Fein gemahlene Steine sollen künftig den Klimawandel bekämpfen. Dazu sollen Landwirte Steinstaub grossflächig auf ihre Felder ausbringen, so werde ein guter Teil des Klimagases gebunden, wie Wissenschaftler vorschlagen.

Die Grundlage dieses Konzepts ist recht einfach: Steine altern. Dabei zerfallen sie in kleinste Stücke und binden dabei Kohlendioxid. Pro Jahr wird so weltweit etwa eine Gigatonne CO2 gebunden. Schneller geht es mit fein gemahlenen Steinen. Die Steinstücke haben dann eine grössere Oberfläche und die chemische Reaktion beschleunigt sich.

Die Rohstoffe wären vorhanden

Basaltgestein, das gut geeignet ist, um CO2 einzufangen, ist zudem das häufigste Gestein auf der Erde. Basalt fällt im Bergbau und bei der Zementproduktion als Abfall an. Den Feldern täte «Enhanced Rock Weathering» (ERW) – zu Deutsch: beschleunigte Steinverwitterung – meist gut.

Basalt enthält viel Magnesium, Kalzium und andere Nährstoffe, von denen Pflanzen profitieren. Das aus Kohlendioxid entstehende Karbonat kann zudem die Übersäuerung intensiv genutzter Flächen reduzieren. Am Ende werde es ausgewaschen und gelange ins Meer, wo es als Kalkstein absinke, skizziert eine Studie, die 2020 im Fachmagazin «Nature» erschien.

Es gab schon fantastischere Ideen

Bisher gab es mehrere CO2-Abscheidungstechnologien, die abwegiger klangen, aber schon erprobt werden: Absaugen von CO2 aus der Luft oder das Versenken des Klimagases unter dem Meeresboden beispielsweise (Infosperber berichtete). Nach Meinung fast aller Klimaforschenden sollte jede Idee untersucht werden, die den CO2-Gehalt der Atmosphäre zu senken verspricht. Allein durch Reduktion der Emissionen ist die Einhaltung der Klimaziele kaum zu schaffen.

Mit Gesteinsmehl könnten bei grossflächiger Anwendung in China, Indien, den USA und Brasilien 0,5 bis 2 Gigatonnen (Milliarden Tonnen) CO2 im Jahr entfernt werden, rechneten die Forschenden der Universität Sheffield aus. Zum Vergleich: die gesamte EU emittierten 2019 etwa 2,9 Milliarden Tonnen CO2, die Schweiz allein 36,85 Millionen Tonnen.

Bis zu 5 Gigatonnen CO2 weltweit

Das Potsdam Institut für Klimafolgenforschung kam 2018 sogar auf 5 Gigatonnen CO2 weltweit, die sich durch Basaltstaub aufsaugen liessen. Die beschleunigte Gesteinsverwitterung eigne sich am besten für warme, feuchte Klimazonen, schränkte die Autorin Jessica Strefler ein, weil dort die chemische Reaktion schneller laufe. In Brasilien, China, Indien und Südostasien liegen auch die grössten Gebiete mit ausgeprägter – und klimawirksamer – Landwirtschaft. Für ERW geeignet ist laut Strefler etwa die Hälfte der weltweiten Ackerflächen.

PIK ERW crop optimum global
Für die beschleunigte Gesteinsverwitterung am besten geeignet sind Ackerflächen in warmen und feuchten Gegenden (rot eingezeichnet).

Positiv an «Enhanced Rock Weathering» sei, dass für die Bekämpfung des Klimawandels durch ERW keine neuen Flächen geschaffen werden müssten, sagten neben Strefler auch die Wissenschaftler Johannes Lehmann und Angela Possinger, ebenfalls in «Nature». Landwirtschaftliche Flächen lassen sich ausserdem gut kontrollieren. Lehmann und Possinger verdeutlichen aber auch die Dimensionen: es geht um enorme Flächen und riesige Mengen Basaltstaub.

Fragen nach der praktischen Umsetzung

Wie sich eine Steinstaub-Ausbringung bei hunderten Millionen Bauern weltweit umsetzen liesse, sei offen. Kostenlos sei das Steinmehl zudem nicht. Eine Tonne Steinstaub koste je nach Herkunftsland zwischen 80 und 160 Dollar, haben die Forschenden in Sheffield ermittelt. Ohne umfassende Unterstützung aus der Landwirtschaft schlage ein solches Vorhaben fehl, stellen die Wissenschaftler fest. Falls die Kosten nicht durch Ertragszuwachs oder den Verkauf von CO2-Zertifikaten gedeckt seien, würde kein Landwirt zustimmen.

Viele Daten fehlen noch

Viele Details seien noch nicht erforscht und nicht bedacht. Welchen Effekt genau die massenhafte Verteilung von Basaltstaub auf die Umwelt habe, müsse noch studiert werden. Zudem müsse sichergestellt werden, dass das ausgebrachte Gestein keine problematischen Stoffe wie Metalle oder Chemikalien enthalte. Wo so viel Basaltmehl hergestellt werden könnte und mit welcher Klimabilanz, ist ebenfalls offen.

Seitdem haben weitere Forschende ihre Ergebnisse publiziert. Ein im Juli in «Nature Geoscience» veröffentlichter Artikel der Universität Augsburg und des Internationalen Instituts für Angewandte Systemanalyse (IIASA) untersuchte die Ausbringung von Basaltstaub über Naturgebieten mit dem Flugzeug. Die Hälfte der Einsparungen sei auf vermehrtes Pflanzenwachstum zurückzuführen, stellen die Autorinnen und Autoren fest. Sie halten ERW für eine wichtige Option bei der Bekämpfung des Klimawandels, räumen aber ebenfalls ein, dass zur Folgenabschätzung noch Untersuchungen und Daten fehlen.

Unter ungünstigen Umständen schrumpft der Klimaeffekt

Forschende der Universität Salzburg behandelten 2021 Versuchsfelder mit Sorghum (Hirse) in Österreich mit Basaltstaub. Bei optimaler Korngrösse und grossflächiger Anwendung könnte ERW zwei Prozent der Kohlendioxidemissionen in Österreich aufsaugen, rechneten sie aus.

Aus der Arbeit werden aber auch Einschränkungen deutlich. So gingen die Wissenschaftler davon aus, dass das Steinmehl über etwa 300 Kilometer transportiert werden muss und dass das mit der Bahn geschieht. In vielen Ländern dürften diese Voraussetzungen nicht gegeben sein, wodurch sich die Klimabilanz verschlechtert. Die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen in Sheffield hatten bei einem Test mit derselben Pflanze eine Ertragssteigerung von 20 Prozent festgestellt.

Zu wenig Daten für ein Monsterprojekt

Für ein globales Riesenprojekt sind diese Versuche zu wenig. Es fehlen weitere Daten. Ein einziges Versuchsfeld gebe für ein Projekt mit globalen Dimensionen allerhöchstens Anhaltspunkte, kritisiert beispielsweise der Landwirtschaftsredaktor Karl Bockholt in «Agrar Heute». Auch er bezweifelt die Machbarkeit der ERW-Methode. Allein in Deutschland, überschlägt er, müssten 480 Millionen Tonnen Basalt einer bestimmten Korngrösse auf den Feldern verteilt werden. Woher diese kommen sollten und wie das finanzierbar sein soll, sei unklar.


Themenbezogene Interessenbindung der Autorin/des Autors

Keine
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Meinungen in Beiträgen auf Infosperber entsprechen jeweils den persönlichen Einschätzungen der Autorin oder des Autors.

Zum Infosperber-Dossier:

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Die Klimapolitik kritisch hinterfragt

Die Menschen beschleunigen die Erwärmung der Erde. Doch kurzfristige Interessen verhindern griffige Massnahmen.

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5 Meinungen

  • am 19.08.2021 um 12:29 Uhr
    Permalink

    Typische Verrücktheiten des angeblichen und so genannten «Klima-Schutzes». CO2 ist Grundnahrung der Pflanzen, inkl Wälder. Jedes Lebewesen besteht im Wesentlichen aus umgewandeltem CO2 und Wasser (plus ein paar Kleinigkeiten), wie man in jedem Biologie-Buch für Primarschüler nachlesen kann. Und jetzt wollen ein paar Verrückte den Wäldern die Nahrung weg nehmen. Übrigens, das Klima/CO2 Märchen wurde seinerzeit von der Atom-Wirtschaft erfunden.
    https://www.eike-klima-energie.eu/?s=Furrer

    Zahlen zum «Treibhaus-Effekt» (CO2):

    https://klima-schwindel.com/Zahlen_zum_Treibhaus_Effekt.pdf

    1
  • am 19.08.2021 um 21:15 Uhr
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    Wenn man Basalt aus Abfall der Zementindustrie einsetzen will, hat man vorher bei der Herstellung des Zements prozessbedingt massiv CO2 in die Luft geblasen. Da wird rein gar nichts gespart, sondern nur Greenwashing für die Zementer betrieben. Es ist wohl gescheiter, weniger Zement zu produzieren und stattdessen in Holzhäusern zu wohnen, wenn man der Atmosphäre etwas gutes tun will.

    Viel klüger erscheint mir, dass die Bauern Pflanzenkohle als Humus-Ersatz auf ihre Felder streuen. Das braucht nur wenige Prozent Kohlenstoff, der aber dann dauerhaft, also für Generationen von Landwirten, sein gutes Werk im Boden tut. Jedes kg Pflanzenkohle («Biochar») bedeutet 3,5 kg CO2, die vorher der Atmoshpäre auf ewig entzogen wurden. Wie es geht, findet man sehr gut auf http://www.ithaka-institut.org/de und das tolle ist, dass jeder Gartenbesitzer das mit einfachsten Mitteln selber machen kann. Wir grillen hier im Kraichgau mit den Erd-KonTikis des Ithaca-Projektes, die Kinder haben Spass beim Löschen des Feuers und nach ein bischen Absieben und Mahlen entsteht zusammen mit Kompost beste Blumen- und Gartenerde.

    0
  • am 19.08.2021 um 21:42 Uhr
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    Ein guter Ansatz –
    aber, wie auch zu lesen:

    «Viele Details sind noch nicht erforscht».

    Was -im Umkehr-Schluss- natürlich auch bedeutet,
    dass eine jetzige Hochrechnung der CO2-Bindung
    reine -und unseriöse- Spekulation ist !

    wolfge, scheinbar.org

    0
  • am 19.08.2021 um 23:43 Uhr
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    Steinstaub, weil wir noch nicht mehr als genug Feinstaub haben?
    Symptombekämpfung hätte höchstens Sinn, wenn ursächlich (ätiotrop) agiert würde. Stattdessen steigt der (bis auf einen kleinen Bruchteil) verzichtbare Verkehr.
    Das ist ähnlich unsinnig wie die Vorstellung, man könne die Überbevölkerung durch Auswanderung auf den Mars lösen oder etwa Atommüll dort endlagern; denn bereits 1966 wusste der Slogan eines Schokoriegels: «Mars, bringt verbrauchte Energie sofort zurück».

    0
  • am 20.08.2021 um 05:22 Uhr
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    Interessant – aber alles noch im Versuchs-Stadium
    und das jährliche Ausbringen von Basalt-Staub
    ist begrenzt, weil der Boden sonst extrem alkalisch würde,
    was Pflanzen-Wachstum beeinträchtigt.

    So wie wahrscheinlich auch alle anderen physikalischen oder chemischen «Speicherungen» von CO2 nur für einige Jahre (bis zu einer «Sättigung» oder anderen Grenzen) machbar sind.

    Tatsache:
    Wenn wir den CO2-Anteil verringern müssen und möchten, dürfen wir nicht mehr Energie aus Kohle und Kohlenwasserstoffe entnehmen, als gleichzeitig (Pflanzen) natürlich wieder gebunden wird.

    Also führt -langfristig- an intensiverer Nutzung von Wind / Wasser / Sonne kein Weg vorbei !

    wolfge
    scheinbar.org

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