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Fracking nur mit strengen Auflagen zulassen

Gemeinsame Pressemitteilung des Umweltbundesamtes (UBA) und des Bundesumweltministeriums (BMU) Neues Gutachten: Keine Erdgasbohrungen in Trinkwasserschutzgebieten Die Fracking-Technologie, mit der Erdgas aus unkonventionellen Lagerstätten gefördert wird, kann zu Verunreinigungen im Grundwasser führen. Besorgnisse und Unsicherheiten bestehen besonders wegen des Chemikalieneinsatzes und der Entsorgung des anfallenden Abwassers, dem so genannten Flowback. Zu diesem Schluss kommt ein aktuelles Gutachten für das Bundesumweltministerium und das Umweltbundesamt, das heute in Berlin von Bundesumweltminister Peter Altmaier und dem Präsidenten des Umweltbundesamtes, Jochen Flasbarth, vorgestellt wurde. Zwar soll Fracking an sich nicht verboten werden. Aufgrund der gegenwärtigen Erkenntnislücken und der ökologischen Risiken empfiehlt das Gutachten aber strenge Auflagen für den Einsatz der Technologie sowie ein schrittweises Vorgehen. Die Gutachter plädieren unter anderem für ein Verbot von Erdgas-Fracking in Trinkwasser- und Heilquellenschutzgebieten.  Bundesumweltminister Peter Altmaier begrüßt das Gutachten: „Die Ergebnisse und Empfehlungen des Gutachtens bringen uns in der Diskussion um Fracking ein großes Stück voran. Die Risiken für das Grundwasser sind klar benannt. Bevor Fracking zum Einsatz kommt, müssen sämtliche Bedenken ausgeräumt sein.“ Jochen Flasbarth, Präsident des Umweltbundesamtes: „Den Vorschlag, eine obligatorische Umweltverträglichkeitsprüfung einzuführen, halte ich für besonders wichtig. Unsere Trinkwasserressourcen dürfen wir nicht gefährden“. Beide sprechen sich für eine umfassende Beteiligung der Öffentlichkeit aus. Bei der Erdgasförderung aus unkonventionellen Lagerstätten, zum Beispiel Kohleflözgas, können mehrere tausend Tonnen zum Teil gefährlicher, giftiger, gesundheits- und umweltgefährdender Chemikalien pro km² Fläche zum Einsatz kommen. Diese werden in einer so genannten Stützmittelflüssigkeit dazu eingesetzt, um erdgashaltiges Gestein aufzubrechen. Die derzeit vorliegenden Fakten reichten nicht aus, um mögliche Risiken abschließend bewerten zu können. Um die konkreten Auswirkungen bei der Gewinnung von Erdgas aus unkonventionellen Lagerstätten in Deutschland benennen zu können, fehlte es an wissenschaftlich fundierten Kenntnissen. Dies gilt insbesondere für potentielle Auswirkungen auf das Grundwasser. Eine interdisziplinäre Gruppe von Gutachtern hat nun die Risiken von Fracking mit besonderem Blick auf das Grundwasser untersucht. Die Gutachter raten davon ab, Fracking derzeit großflächig zur Erschließung unkonventioneller Erdgasvorkommen in Deutschland einzusetzen. Da es nach wie vor an vielen Daten zu den Lagerstätten, den Auswirkungen von Bohrungen sowie den eingesetzten Chemikalien mangelt, empfehlen sie stattdessen im Rahmen von behördlich und wissenschaftlich eng begleiteten Einzelvorhaben schrittweises vorzugehen. Weitgehende Transparenz fordern die Gutachter beim Einsatz von Chemikalien. Über deren Menge und Eigenschaften sollten vollständige Information vorliegen. Das gilt im Besonderen für ihr human- und ökotoxikologisches Gefährdungspotenzial. Zudem sollte geklärt werden, ob die Möglichkeit besteht, besorgniserregende Stoffe zu ersetzen. Insofern relevante Daten zu den beim Fracking eingesetzten Stoffen fehlen, kann nach Ansicht der Gutachter auch keine Genehmigung erteilt werden. Das Gutachten schlägt weiterhin mehrere Änderungen im Berg- und Verwaltungsrecht vor. Demnach soll es für jede Erdgasbohrung mit Einsatz der Frackingtechnologie eine ⁠ Umweltverträglichkeitsprüfung ⁠ geben. Ziel ist es, die Beteiligungsrechte der Betroffenen und der Öffentlichkeit zu stärken. Um den Schutz der Gewässer zu gewährleisten raten die Gutachter,   das Bergrecht so zu ändern, dass die wasserrechtlichen Prüfungen unter Federführung einer dem Umweltministerium unterstehenden Umweltbehörde erfolgen. Die umwelt- und sicherheitsrechtliche Genehmigung und Überwachung bergbaulicher Vorhaben sollte zudem dem Geschäftsbereich der Umweltministerien zugeordnet werden, um einen effizienten Umweltschutz durch eine funktionale und organisatorische Trennung vom Wirtschaftsressort zu gewährleisten. „Die Vorschläge werden nun intensiv zu prüfen und mit den Beteiligten zu diskutieren sein. Ich bin zuversichtlich, dass wir eine für Alle akzeptable Lösung der Fracking-Problematik finden werden“ so Bundesumweltminister Peter Altmaier.

Fracking jetzt regulieren

Keine Zulassung für Gas aus Schiefer- oder Kohleflözen Das Umweltbundesamt (UBA) drängt auf eine rasche Regulierung der Fracking-Technologie: „Fracking ist und bleibt eine Risikotechnologie – und braucht daher enge Leitplanken zum Schutz von Umwelt und Gesundheit. Solange sich wesentliche Risiken dieser Technologie noch nicht sicher vorhersagen und damit beherrschen lassen, sollte es in Deutschland kein Fracking zur Förderung von Schiefer- und Kohleflözgas geben.“ sagte UBA-Präsidentin Maria Krautzberger bei der Vorstellung des neuen, über 600 Seiten starken Fracking-II-Gutachtens des UBA in Berlin. Krautzberger unterstrich, dass die von Bundeswirtschaftsminister Sigmar Gabriel und Bundesumweltministerin Barbara Hendricks vorgelegten Eckpunkte jetzt schnell in ein Gesetz münden müssten: „Wir haben bisher keine klaren gesetzlichen Vorgaben für die Fracking-Technologie. Diesen äußerst unbefriedigenden Zustand sollte der Gesetzgeber schnell beenden. Zentraler Bestandteil der vorgesehenen Gesetzesänderungen muss ein Verbot der Gasförderung aus Schiefer- und Kohleflözgestein über eine Novelle des Wasserhaushaltsgesetzes sein, ferner eine ⁠ Umweltverträglichkeitsprüfung ⁠ und ein Verbot in Wasserschutzgebieten, und zwar für jede Form des Frackings.“ Krautzberger erinnerte daran, dass es lediglich ein von Politik und Wirtschaft getragenes Moratorium gebe, Fracking derzeit aber nicht verboten sei. Das Umweltbundesamt empfiehlt eine umfangreiche Risikobewertung sämtlicher Fracking-Vorhaben zur Gas- und zur Erdölförderung. Dies gilt auch für alle Erprobungsmaßnahmen. Diese Bewertungen sollten unerlässlicher Bestandteil einer Umweltverträglichkeitsprüfung sein, die nach den Eckpunkten von ⁠ BMWi ⁠ und ⁠ BMUB ⁠ gesetzlich normiert werden soll. Das ⁠ UBA ⁠ hält wie BMWi und BMUB auch weiter daran fest, jede Form des Frackings in Wasserschutz- und Heilquellschutzgebieten aber auch in anderen sensiblen Gebieten wie im Einzugsgebieten von Seen und Talsperren, Naturschutzgebieten und FFH-Gebieten ausnahmslos zu verbieten. Die Aufbereitung des so genannten Flowback (Rückflusswasser) ist laut UBA-Gutachten bislang ungelöst. Unter Flowback versteht man die Spülungsflüssigkeit, die während des Bohrens und Frackens und kurz danach wieder oberirdisch austritt. Dieser Flowback enthält neben den zum Fracken verwendeten und eingebrachten Chemikalien weitere, zum Teil giftige Substanzen aus dem Untergrund, etwa Schwermetalle, aromatische Kohlenwasserstoffe oder örtlich sogar radioaktive Substanzen. Am besten für die Umwelt wäre es, diesen Flowback nach gezielter Aufbereitung wiederzuverwerten. Die Gutachter empfehlen, hierzu einen Anhang in der Abwasserverordnung zu entwickeln, der die Verfahren detailliert regelt. Fest steht für Maria Krautzberger aber auch: „Bei der Entsorgung des Flowback und des Lagerstättenwassers besteht noch erheblicher Forschungs- und Entwicklungsbedarf. Ein tragfähiges Entsorgungskonzept hat bislang kein Unternehmen vorlegen können.“ Zum Schutz des Wassers rät das UBA, ein sogenanntes Baseline-⁠ Monitoring ⁠ durchzuführen. Sollte ein Fracking-Vorhaben genehmigt werden, müsste ein Unternehmen bereits vor Beginn des Fracking-Prozesses den Zustand des Grundwassers analysieren und diese Einschätzung den Behörden vorlegen. Während des gesamten Fracking-Vorgangs würde dann engmaschig geprüft, ob sich der Zustand des Grundwassers in irgendeiner Form verändert. Auch während der Gasgewinnung und des Rückbaus müssten die Firmen solche Daten erheben. Das Überwachungsmonitoring kann über Grundwasser-Messstellen erfolgen, die es ohnehin flächendeckend in Deutschland gibt. Das UBA empfiehlt ferner, ähnlich wie bei anderen Risikotechnologien – etwa der Gentechnik – ein bundesweit rechtlich verbindliches Fracking-Chemikalien-Kataster bei einer Bundesbehörde zu führen. Dieses Kataster soll für jede Bürgerin und jeden Bürger im Internet einsehbar sein. So kann nachvollzogen werden, wo Stoffe eingesetzt wurden und ob diese Schäden in der Umwelt anrichten können. „Die Industrie versucht ja zunehmend auf gefährlich eingestufte Stoffe zu verzichten oder zumindest mit nur schwach wassergefährdenden Stoffen zu arbeiten. Ein behördlich geführtes Kataster würde es erlauben, die von der Industrie behaupteten Fortschritte transparent nachzuvollziehen.“, sagte Krautzberger. Das UBA beurteilt den US-amerikanischen Fracking-Boom auch aus Klimaschutzgründen kritisch. „Die Fracking-Technik ist kein Heilsbringer für den ⁠ Klimaschutz ⁠, der uns den Umstieg auf die erneuerbaren Energien erleichtern kann. Es wäre besser, unser Land konzentrierte sich stärker auf nachweislich umweltverträgliche Energieformen wie die erneuerbaren Energien. Außerdem sollten wir unsere Gebäude, in denen Fracking-Gas ja zum Heizen zum Einsatz kommen könnte, langfristig energieeffizienter machen und dadurch den Gasverbrauch senken. So brauchen wir gar kein Fracking-Gas.“ Das nun vorgelegte Fracking-II-Gutachten hat das UBA einem umfangreichen Evaluierungsprozess unterzogen: Die vorläufigen Ergebnisse wurden in einem öffentlichen Workshop im Januar 2014 vorgestellt. Verbände und Fachbehörden konnten das Gutachten kommentieren. Der Tagungsbericht zum öffentlichen Workshop wird mit dem Fracking-II-Gutachten veröffentlicht.

Sub project: Pressure coring, in-situ cores, core transfer under pressure

Das Projekt "Sub project: Pressure coring, in-situ cores, core transfer under pressure" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Mechanik, Fachgebiet Kontinuumsmechanik und Materialtheorie durchgeführt. A core sample, recovered from beneath the land or sea floor, is no longer in pristine condition, due to the enormous pressure change while moving it to the surface, from great depths to atmospheric conditions. As a result mechanical, physical, and chemical properties as well as living conditions for microorganisms of the deep biosphere are significantly altered. In order to investigate highly instable gas hydrates, which decompose under pressure and temperature change, a system to recover and investigate pressure cores under in-situ conditions has been developed within an EU funded project since 1997: HYACE -HYdrate Autoclave Coring Equipment. The next logical step of development is extending the applicability of the pressure coring system to pressure related phenomena other than gas hydrates. Possible future applications include, but are not limited to, research in shales and other tight formations, CO2-sequestration, oil and gas exploration, coalbed methane, and microbiology of the deep biosphere. In order to meet the corresponding requirements and to incorporate the experiences from previous expeditions it is necessary to: First, redesign the pressure coring system in order to adapt it to the new applications. Second, utilize synergy effects with the ongoing Project COMPOSE and Third, manufacture and test the new system.

Scriptum 23: Schiefergas und Flözgas. Potenziale und Risiken der Erkundung unkonventioneller Erdgasvorkommen in Nordrhein-Westfalen aus geowissenschaftlicher Sicht - PDF

Das Heft Nr. 23 aus der Serie „scriptum – Arbeitsergebnisse aus dem Geologischen Dienst Nordrhein-Westfalen“ behandelt die Frage nach den Potenzialen und Risiken der Gewinnung von Erdgas aus unkonventionellen Lagerstätten. Es beinhaltet eine Auswertung zahlreicher Gutachten zu diesem Thema, eine kritische Betrachtung der regionalgeologischen Erkenntnisse in Nordrhein-Westfalen und der aktuellen internationalen Literatur. Es wird die Bedeutung der in NRW möglicherweise vorhandenen unkonventionellen Erdgasvorkommen mit Blick auf die Frage der Versorgungssicherheit diskutiert. Außerdem werden die verschiedenen Vorkommen an Schiefer- und Flözgas beschrieben und es wird eine ansatzweise Mengenabschätzung der Potenziale vorgenommen. [2016. 128 S., 42 Abb., 8 Tab.; ISSN 1430-5267]

Diffuse Emissionen fester Brennstoffe (Kohle), Emissionen von Grubengas aus stillgelegten Bergwerken; Potenzial zur Freisetzung und Verwertung von Grubengas

Das Projekt "Diffuse Emissionen fester Brennstoffe (Kohle), Emissionen von Grubengas aus stillgelegten Bergwerken; Potenzial zur Freisetzung und Verwertung von Grubengas" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DMT GmbH & Co. KG durchgeführt. Problem definition: Continuous improvements have been made since a quality management system (Quality System of Emissions, QSE) was introduced in 2003 in order to improve emissions reporting and to improve the reliability and reviewability of emissions data and inventories. Emissions from the coal industry, in particular hard coal mining, must be included in the inventory, modelled, quality assured and both technical and written verification provided in order to meet the requirements of the international review processes and quality management. That involves determining emissions factors geared to German conditions, as well as production/activity rates, including uncertainties, and calculating emissions for each year since 1990. Whilst compiling the inventory for emissions reporting on the year 2007 it became clear that more precise data were required for source category 1.B.1.c (abandoned coal mines). Although the previous methodology and the methods of calculation applied were only in part queried during review procedures, the results of the quality control using QSE (checklists) showed that the roughly estimated emissions needed to be replaced by more easily traceable data, and uncertainties needed to be specified. As regards the emissions inventory it is important that the quantity of gases emitted on account of weather conditions, leaking plant components, and from scored rock are determined. The quality of the data on potential gas emissions (currently an estimate) and the recovery of mine gas extracted from abandoned mines (plant-related measurements) vary considerably. That is why suitable methods of calculation need to be developed in order to improve emissions reporting in that regard. 2. Subject matter of the project: The subject matter of this project is the source category 1.B.1.c (abandoned coal mining industry). The objective is to investigate the potential gas emissions and the methane and CO2 emissions from abandoned coal mines in Germany in connection with ventilation, mine gas extraction (from seam / mining), sumping, flow of mine gas (mining / scored rock), leak tightness of a mine and other anthropogenic influences. It is recommended to involve the Federal Association of the German Coal Mining Industries (GVSt) in the project execution. In accordance with its voluntary commitment, the GVSt records and forwards data - primarily on active hard coal mining - on an annual basis for the purposes of emission calculation. 3. Objective of the project: The objective of the project is to be able to compile improved, comprehensive and high-quality inventories with few uncertainties and reports for the source category 1.B.1. (solid fuels) in Germany. Recommendations from previous international review processes on German emissions reporting will thereby be incorporated and the quality of the overall inventory considerably increased.

Austritt und Transport von Methan und Wasserstoff am mittelatlantischen Rücken

Das Projekt "Austritt und Transport von Methan und Wasserstoff am mittelatlantischen Rücken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IFM-GEOMAR Leibniz-Institut für Meereswissenschaften durchgeführt. Unsere Zielsetzung in der dritten Antragsphase des SPPs besteht darin, den Transport von Methan, Wasserstoff und 3-Helium in den Plumes zu bestimmen, die den hydrothermalen Austrittstellen am Logatchev-Feld (Mittelatlantischer Rücken) zugeordnet werden. Wir (IFM-GEOMAR und IOW) beabsichtigen Tow-yo CTD Untersuchungen dieser gelösten Gase innerhalb einer Distanz von wenigen Kilometern zu diesen hydrothermalen Austrittstellen vorzunehmen. Die hierbei gewonnen Informationen werden mit Langzeit-Strömungsmessungen verknüpft, die von den Herren Fischer und Visbek (IFM-GEOMAR) durchgeführt werden. Die genannten Tow-yo CTD Untersuchungen werden zu Beginn und Ende der Langzeit-Strömungsmessungen erfolgen, d.h. auf der F/S MERIAN Fahrt 06/2 und 10/3. Diese Beprobungsstrategie ermöglicht es, die Ergebnisse der Kurzzeitaufnahmen aus der Ermittlung der Gasverteilung mit denen der Zeitreihenaufzeichnungen der Stömungsmessungen zu verknüpfen. Des Weiteren werden über eine Strecke von 100 km mit dem CTD-Rosettensystem Wasserproben entlang der Rückenachse genommen, welche an der Bruchzone bei 15 Grad 20N einsetzt. Durch diese Untersuchung soll das Inventar dieser Gase in diesem Rückensegment abgeschätzt werden. Methan und Wasserstoff werden bereits während der beiden Expeditionen an Bord gemessen. Die Heliumisotopen-Analysen werden jeweils nach den Expeditionen an der Universität Bremen durchgeführt. Ein weiteres in Beziehung stehendes Ziel besteht in der Konzentrationsbestimmung des gelösten Methans und Wasserstoffs in Fluiden, die an den hydrothermalen Austrittsstellen während der Expeditionen genommen werden. Über diese Ziele hinaus werden wir mit M. Perner an kinetischen Inkubationsexperimenten arbeiten, um die Raten der Wasserstoffzehrung in Fluiden zu bestimmen, die sich aus der mikrobiellen Aktivität in hydrothermalen Lösungen ableitet.

Numerische Modellierung der CO2 Sequestrierung in nicht-abbaubaren Kohleflözen - CO2-TRAP

Das Projekt "Numerische Modellierung der CO2 Sequestrierung in nicht-abbaubaren Kohleflözen - CO2-TRAP" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Wasserbau durchgeführt. Treibhausgase stellen derzeit eines der größten globalen Umweltprobleme dar. Die Speicherung und langzeitige Fixierung von CO2 in geologischen Formationen ist ein möglicher Beitrag zur Minimierung des Treibhauseffekts. Die nicht-abbaubaren Kohleflöze in stillgelegten Kohlegruben zählen mit zu den attraktivsten geologischen Formationen für die Lagerung von CO2. Bei der Adsorption von CO2 an der Kohle wird gleichzeitig Methan desorbiert und freigesetzt (Enhanced Coalbed Methane - ECBM), sodass durch die Nutzung des Methans die Kosten der CO2 Sequestrierung verringert werden können. Das Ziel des Forschungsprojektes: - Entwicklung physikalisch-mathematischer Modellansätze für die CO2-Adsorption in Kohleflözen und gleichzeitige Desorption von Methan - Implementierung dieser Ansätze in den numerischen Mehrphasen-Simulator MUFTE-UG - Validierung des Modelles durch Vergleich von Laborexperimente, die von externer Link LEK (Lehrstuhl für Geologie, Geochemie und Lagerstätten des Erdöls und der Kohle) RWTH Aachen durchgeführt werden.

Informations- und Dialogprozess der ExxonMobil über die Sicherheit und Umweltverträglichkeit der Fracking-Technologie für die Erdgasgewinnung: Arbeitsgruppe Risiken im geologischen Bereich

Das Projekt "Informations- und Dialogprozess der ExxonMobil über die Sicherheit und Umweltverträglichkeit der Fracking-Technologie für die Erdgasgewinnung: Arbeitsgruppe Risiken im geologischen Bereich" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Wasser- und Umweltsystemmodellierung durchgeführt. Während der letzten 5 Jahre nahm der Anteil an Erdgas aus sogenannten unkonventionellen Lagerstätten insbesondere in den Vereinigten Staaten (Pennsylvania, Texas, Ohio) deutlich zu. Der Preisverfall für Erdgas am Rohstoffmarkt wird sogar auf diese neu erschlossenen Quellen von Erdgas zurückgeführt. Zu den sogenannten unkonventionellen Erdgaslagerstätten zählen Flözgaslagerstätten (CBM - coal bed methane) und Schiefergasvorkommen (shale gas). Tight- Gas-Vorkommen nehmen eine Zwischenstellung zwischen unkonventionellen und konventionellen Erdgaslagerstätten ein. Gemeinsam ist den unkonventionellen Erdgaslagerstätten, dass das Erdgas in relativ dichten, d.h. gering permeablen Gesteinsformationen gespeichert und damit mit klassischen Methoden nicht erschließbar ist. Obwohl die Technologie der Erschließung unkonventioneller Lagerstätten vergleichbar zu der aus der traditionellen Erdgasförderung ist, muss zur Mobilisierung und Freisetzung des eingeschlossenen Gases ein deutlich erhöhter Aufwand zur Erschließung der Ressource betrieben werden. Dies beinhaltet zum einen den Einsatz der Fracking Technologie zur Erzeugung von Rissen im Lagerstättenbereich und eine hohe Zahl von Bohrungen und damit auch intensive Übertageaktivitäten. Es besteht die Sorge, dass durch Frack-Operationen Grundwasserleiter kontaminiert werden könnten. Beim Fracking werden unter sehr hohen Drucken Fluide, die u.a. verschiedene chem. Inhaltsstoffe (ca. 1 % Biozide, Polymere, Komponenten zur Unterbindung der Tonsteinquellung, Chemikalien zum Abbau der Polymere) beinhalten, in der Lagerstätte verpresst. Ferner ist zu befürchten, dass die Zahl der Havarien aufgrund der zahlreichen Transportvorgänge Übertage im Vergleich zur klassischen Erdgasförderung deutlich zunehmen könnte. Eine Anzahl von Unfällen, Umweltbeeinträchtigungen und Schäden an Infrastruktur, die mit der weltweiten Erkundung und Förderung aus unkonventionellen, aber auch konventionellen Erdgaslagerstätten in Verbindung gebracht werden, veranlassten Stellungnahmen auf Landesebene (Geol. Dienst NRW), Bundesebene (Umweltbundesamt) sowie auf europäischer Ebene. Als Reaktion darauf, aber auch auf die kontroverse, öffentliche Debatte insbesondere in den Aufsuchungsgebieten, initiierte das Unternehmen ExxonMobil einen unabhängigen und transparenten, wissenschaftlichen Informations- und Dialogprozess zur Identifikation und Bewertung möglicher Risiken für Mensch und Umwelt. Parallel zu dieser Initiative wurden sowohl durch das Land NRW als auch das Umweltbundesamt zwei weitere, eigenständige Gutachten in Auftrag gegeben. In der vorliegenden Studie der Arbeitsgruppe Risiken im Geologischen System werden Strategie und Ansätze zur Identifikation und Bewertung potentieller Kontaminationsrisiken für das Grundwasser im Zusammenhang mit Frackoperationen vorgestellt sowie die erzielten Ergebnisse und sich daraus ableitende Empfehlungen für das Münsterl. Kreidebecken und das Niedersächs. Becken vorgeschlagen. (Text gekürzt)

Innovative Technologien für die Erkundung, Löschung und Beobachtung von Kohlebränden in Nord-China -Phase B- Simulationsmodelle und bergmännische Verfahren zur Vermeidung von Kohlebränden

Das Projekt "Innovative Technologien für die Erkundung, Löschung und Beobachtung von Kohlebränden in Nord-China -Phase B- Simulationsmodelle und bergmännische Verfahren zur Vermeidung von Kohlebränden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für Bergbau und Spezialtiefbau durchgeführt. Ziele sind die Erstellung geomechanischer und thermomechanischer Simulationsmodelle zur Entwicklung und Beurteilung herkömmlicher und neuartiger Löschverfahren. Schwerpunkte sind bergmännische Verfahren und Technologien zur Realisierung eines Kohlebergbaus ohne Brände, zur Erhöhung der Grubensicherheit sowie zur CBM-Nutzung (coal bed methane). Gebirgsmechanische und thermomechanische Modelle werden auf der Basis von Temperatur- und Wettermessungen erstellt. Diese Modelle werden dazu genutzt, brandhemmende und -löschende Materialien und Verfahren zu entwickeln, zu vergleichen, auszuwählen und zu optimieren. Der Schwerpunkt der Arbeiten liegt dabei auf der Entwicklung und Adaption von Abbauverfahren und -technologien für einen Kohlebergbau ohne Brände in China. Die entwickelten brandhemmenden und -löschenden Materialien und Verfahren sollen im Kohlenbergbau in China eingesetzt werden. Abbauverfahren und -technologien sollen so entwickelt werden, dass sie zu einem Kohlebergbau ohne Brände in China beitragen. Der Implementierungsgrad der Ergebnisse ist von den Umsetzungsmöglichkeiten in China abhängig.

Study of adsorption-based carbon dioxide capture and storage systems under wet conditions

Das Projekt "Study of adsorption-based carbon dioxide capture and storage systems under wet conditions" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, Institut für Verfahrenstechnik durchgeführt. In order to be able to sustainably use fossil fuels as an energy source, various techniques are being considered to capture the carbon dioxide produced in combustion and sequester it or otherwise prevent it from being released into the atmosphere. Several of these techniques involve the adsorption of gases, especially CO2, to adsorbent solid materials, either as a means of separating gases from each other, or as a storage mechanism (e.g. in coal seams). In all cases of interest, moisture is present, affecting the adsorption of gases in ways that are not fully understood yet. This project will study the interaction of CO2 and the other gases involved (nitrogen, hydrogen, methane depending on the specific application) with different adsorbents in the presence of water. Adsorption plays a role in the capture of carbon dioxide as a technique to separate the greenhouse gas from other gases. This can be done in pre-combustion capture, where the CO2 has to be separated from hydrogen, usually by pressure swing adsorption (PSA) on activated carbon or zeolites; or it can be done by post-combustion capture, where the CO2 is separated from the rest of the flue gas, mainly nitrogen. This is typically done by temperature swing adsorption (TSA) on activated carbon. Another application involves adsorption as a way of extracting carbon dioxide directly from ambient air In the area of carbon dioxide storage, adsorption is significant when the carbon dioxide is to be used for enhanced coal bed methane recovery (ECBM). In this application, CO2 is injected into coal seams as a displacer for methane adsorbed into the pores in the coal. This is an attractive option to store CO2, as it enhances methane production at the same time. The capacity of coal for carbon dioxide has consistently been higher for carbon dioxide than for methane, leading to a net storage of carbon dioxide. Both systems for CO2 capture and for storage have been the subjects of study, but the effect that water has on these systems has yet to be investigated in detail. The scientific questions that are to be addressed with this project are (1) how to characterize the role of water on CO2 adsorption, (2) how to understand and describe it, and (3) how to use this knowledge to overcome or to exploit the effect of water in order to design better separation processes.

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