5   CO2-Speicherung im Meer und im Meeresboden

Die Sequestrierung von CO2 gilt in jüngster Zeit zunehmend als Hoffnungsträger des Klimaschutzes (IEA, 2004). Der IPCC hat dieses Thema in einem kürzlich erschienenen Sonderbericht ausführlich erörtert (IPCC, 2005). Schätzungen gehen davon aus, dass diese Technologie bis 2015 Marktreife erlangen könnte (IEA, 2004). Binnen 50 Jahren könnten 20–40 % der CO2-Emissionen aus der Nutzung fossiler Brennstoffe abgetrennt, aufgefangen und eingelagert werden (IPCC, 2005), vorausgesetzt, Forschung und Entwicklung würden deutlich intensiviert (IEA, 2004). Die Technologie der Sequestrierung ist für das vorliegende Gutachten von unmittelbarer Bedeutung, da sie auch die Einlagerung von CO2 im Meer und im Meeresboden umfasst (Kasten 5.3-1).

5.1.1   Potenziale und Kosten

Die technische Umsetzung der CO2-Sequestrierung lässt sich in drei Prozesse unterteilen: Abscheidung, Transport und Speicherung des CO2 (IEA, 2004). Als Speicherorte kommen geologische Formationen an Land einschließlich ausgebeuteter Öl- und Gasfelder und nicht abbaubarer Kohleflöze, geologische Lagerstätten im Meeresboden sowie die Meerwassersäule in Frage. Die chemische Fixierung an Metalloxiden ist denkbar, kommt aber angesichts hohen Energieaufwands und sehr hoher Kosten derzeit weniger in Betracht (IPCC, 2005).
     Die Lagerkapazität in ausgebeuteten Öl- und Gasfeldern umfasst etwa das 30- bis 40-fache des derzeitigen jährlichen CO2-Ausstoßes aus der Verbrennung fossiler Energieträger. Das Lagerpotenzial durch Enhanced Oil Recovery (EOR), bei der man CO2 zur Erhöhung der Ölausbeute in die Kavernen verpresst, wird auf das 3–5-fache des jährlichen CO2-Ausstoßes geschätzt. Bei der Absorption in Kohleflözen variieren die Angaben von etwa 13 % bis zum Neunfachen des Jahresausstoßes an CO2. In salinen Aquiferen unter dem Meer könnte mindestens das 40-fache des Jahresausstoßes an CO2 deponiert werden (IPCC, 2005). Allerdings gibt es – abgesehen von EOR – wenig Erfahrungen mit der geologischen Speicherung, und über die Eignung der potenziellen Lagerstätten herrscht Unklarheit.
     Für die Sequestrierung von CO2 gelten große Punktquellen, etwa fossile Großkraftwerke, in der Nähe eines potenziellen Speicherorts als besonders attraktiv. An fossilen Kraftwerken könnten typischerweise 80–90 % des freiwerdenden CO2 abgeschieden werden. Allerdings wird hierfür Energie benötigt, wodurch sich der Brennstoffverbrauch um 16–31 % (bei Nachrüstung bestehender Braunkohlekraftwerke sogar um 70 %) erhöht. Transport und Injektion des CO2 erfordern demgegenüber einen vergleichsweise geringen Energieaufwand. Es muss 20–40 % mehr CO2 eingelagert werden, als vermieden wird – bei Nachrüstung bestehender Braunkohlekraftwerke sogar mehr als das doppelte.
     Auch CO2-Emissionen großtechnischer Biomasseanlagen kommen für die Sequestrierung in Frage. Hierdurch würde eine reale CO2-Senke geschaffen werden, da der in der Biomasse enthaltene Kohlenstoff vorher über die pflanzliche Photosynthese der Atmosphäre entzogen wurde.
     Die Kosten der CO2-Abscheidung werden je nach Energieträger, Alter, Kraftwerkstyp und angewandter Abscheidungstechnologie derzeit auf 11–57 US-$ pro t CO2 geschätzt (IPCC, 2005). Beim CO2-Transport sind Pipelines Stand der Technik. Allein in den USA werden jährlich 40 Mt CO2 über Pipelines mit einer Gesamtlänge von 2.500 km transportiert. Der Schiffstransport ist Pipelines bei großen Distanzen über See jedoch wirtschaftlich überlegen. Gegenüber Transportkosten für eine Tonne CO2 per Pipeline von durchschnittlich 4–30 US-$ pro 1.000 km, entstehen beim Schiffstransport Kosten von etwa 15–25 US-$ pro 5.000 km (IEA, 2004; IPCC, 2005). Die Einbringungs- und Lagerungskosten werden mit 0,5–8 US-$ pro t CO2 als vergleichsweise gering eingeschätzt. Hinzu kommen geringfügige Aufwendungen für die Überwachung und Wartung der Lagerstätten. Die Gesamtkosten der Sequestrierung bei Speicherung im Meer bzw. unter dem Meeresboden liegen somit schätzungsweise zwischen 20 und 100 US-$ pro t CO2.
     Die Stromerzeugungskosten pro MWh würden sich nach derzeitigem Wissensstand durch die Sequestrierung des freigesetzten CO2 um 12–34 US-$ für neue Kraftwerke und um 33–44 US-$ für nachgerüstete Braunkohlekraftwerke erhöhen (IPCC, 2005). Durch Addition auf die Stromerzeugungskosten von derzeit ungefähr 25–55 US-$ pro MWh, die im Wesentlichen von den jeweiligen Brennstoffpreisen abhängen, ergäben sich insgesamt Stromerzeugungskosten von 45–80 US-$ pro MWh, vergleichbar mit vielen Wind- und Kleinwasserkraftanlagen (Kasten 5.3-2). Die Stromerzeugung in fossilen Kraftwerken würde sich durch die Sequestrierung um 30–60 % für neue Kraftwerke und bis zum Dreifachen bei Nachrüstung bestehender Kraftwerke verteuern. Optimistische Prognosen gehen zwar davon aus, dass sich die Sequestrierungskosten bis zum Jahr 2030 spürbar senken lassen. Die Elektrizitätsgewinnung aus erneuerbaren Energien dürfte mit ungefähr 10–20 US-$ pro MWh (IEA, 2004) und langfristig voraussichtlich ansteigenden Preisen für fossile Brennstoffe aber noch an wirtschaftlicher Attraktivität gewinnen.

5.2.1   Speicherung und Verweildauer von CO2

Eine diskutierte Form der CO2-Speicherung stellt die direkte Einleitung in das Meerwasser dar. Der CO2-Gehalt der Meeresoberfläche steht in einem sich relativ schnell einstellenden Gleichgewicht mit der Atmosphäre, so dass ein künstlich überhöhter CO2-Gehalt des Oberflächenwassers innerhalb kürzester Zeit in die Atmosphäre ausgasen würde. Daher kann allenfalls die Einleitung in die Tiefsee einen langen Aufenthalt des Kohlenstoffs im Meer gewährleisten. Das dort eingeleitete CO2 kann für einige Jahrhunderte von der Atmosphäre isoliert bleiben (IPCC, 2005), auf längeren Zeitskalen stellt sich aber ein Gleichgewicht zwischen der atmosphärischen CO2-Konzentration und der-jenigen im Meer ein. Dann werden je nach atmosphärischer CO2-Konzen-tration zwischen 65 % und 80 % des anthropogenen CO2 im Meer gespeichert sein, unabhängig davon, ob das CO2 in die Atmosphäre emittiert oder in den Ozean eingeleitet wurde (Caldeira et al., 2005). Die Einbringung von CO2 in das Meerwasser könnte daher zwar einen Höchstwert in der atmosphärischen CO2-Konzentration abschwächen; sie hat aber keinen Einfluss auf das längerfristige Stabilisationsniveau des atmosphärischen CO2. Sie stellt daher – unabhängig von den Folgen für die Meeresökologie (Kap. 5.2.2) – keine nachhaltige Lösung des Problems dar, da auf diese Weise zukünftige Generationen durch irrever-sible Folgen belastet würden.
     Eine andere, technische Möglichkeit wäre die Lagerung von CO2 als Flüssigkeit oder Hydrat auf dem Meeresboden, was aufgrund der dann höheren Dichte von CO2 nur in Wassertiefen ab 3.000 m möglich ist. Ohne eine physikalische Barriere würde sich jedoch das CO2 auch aus solchen Reservoiren langsam in der darüber liegenden Wassersäule lösen. Auch diese Technologie führt also allenfalls zu einer zeitlichen Verschiebung der Folgen des Klimawandels, nicht aber zu ihrer Minderung. Keine der diskutierten technischen Möglichkeiten der Sequestrierung im Meerwasser wurde bisher in Feldstudien von nennenswertem Umfang erprobt. Für keines der bisher vorgeschlagenen Forschungsprojekte wurde die Genehmigung erteilt, auch nur wenige Tonnen Kohlendioxid in die Tiefsee einzuleiten.

5.2.2   Auswirkungen der CO2-Speicherung auf Tiefseeorganismen

Wie an der Meeresoberfläche ändert auch die direkte Einleitung von CO2 in die Tiefsee die chemischen und physikalischen Eigenschaften des Meerwassers. Dies betrifft zunächst die unmittelbare Umgebung des Ortes der Einleitung, beispielsweise den Endpunkt der Pipeline, durch die das flüssige CO2 in die Tiefsee strömt. Hier kann es, wie Simulationen zeigen, lokal zu sehr starken Änderungen des pH-Werts um bis zu mehrere Einheiten kommen. Durch technische Ausgestaltungen, die zu einer schnelleren Verdünnung führen (etwa eine von einem Schiff geschleppte Pipeline), kann die maximale lokale pH-Änderung abgesenkt werden. In der etwas weiteren Umgebung (mehrere km) ist die Geschwindigkeit der Verdünnung im Wesentlichen durch die Ozeanströmungen bestimmt, so dass die chemischen und physikalischen Auswirkungen mit Ozean-Zirkulationsmodellen abgeschätzt werden können. Bei einer Einleitung von 0,1 Gt C pro Jahr (das sind weniger als 2 % der industriellen Emissionen und etwa 5 % des heutigen, anthropogen verursachten CO2-Eintrags über die Meeresoberfläche) könnte sich beispielsweise über einen Zeitraum von 100 Jahren in bis zu 0,01 % des Meeresvolumens der pH-Wert um 0,3 Einheiten absenken (Caldeira et al., 2005). Die CO2-Speicherung in der Tiefsee könnte daher auch ernste Auswirkungen auf das Tiefseeökosystem haben. Die Entwicklung der Tiefseeorganismen verläuft sehr langsam, ihre Stoffwechselraten sind niedriger und ihre Lebenserwartung höher als in anderen Meeresschichten (IPCC, 2005). Die Bewohner der Tiefseeökosysteme haben sich während ihrer Evolution an die sehr speziellen Lebensbedingungen angepasst, mit ihren typischerweise sehr stabilen Temperatur- und Druckverhältnissen und relativ konstanten CO2-Konzentrationen (mit Ausnahme der vulkanischen CO2-Quellen). Solche gleichbleibenden Umgebungsvariablen erfordern keine schnellen Anpassungsstrategien. Daher muss bei einer möglichen Speicherung von CO2 auf dem Meeresboden ebenso wie bei Leckagen der Speicherstätten unter dem Meeresboden damit gerechnet werden, dass die dortigen Ökosysteme sehr stark geschädigt werden bzw. sehr lange brauchen, um sich von einer Veränderung ihrer Umgebung zu erholen (IPCC, 2005).
     Über die Organismen der Tiefsee, ihre Lebensformen und Interaktionen, ist generell sehr wenig bekannt. Die direkte Wirkung von CO2 auf marine Organismen ist bisher vorwiegend im Labor untersucht worden. Studien über Beobachtungen im Feld fehlen weitgehend, bis auf einige wenige Experimente mit kleinen CO2-Wolken auf dem Meeresboden und Untersuchungen an vulkanischen CO2-Quellen (Pörtner, 2005).
     In einem dieser Experimente in situ wurde vor der Küste Kaliforniens in 3.600 m Tiefe flüssiges CO2 ausgebracht, um das Überleben und Verhalten der Tiefseefauna nach direktem Kontakt mit CO2 zu untersuchen (Barry et al., 2004). Je nach pH-Änderungen und Abstand zu der CO2-Fahne variierte die Überlebensrate der Tiere. Flagellaten, Amöben und Nematoden in der Sedimentszone nahe der CO2-Quelle zeigten eine hohe Sterblichkeit. In einer weiteren Studie wurden Duftstoffe von Beutetieren mit dem Ausbringen von CO2 kombiniert (Tamburri et al., 2000). Fische und Wirbellose wurden vom Duft angezogen und schienen teilweise sogar eine Distanz von nur wenigen cm zur CO2-Quelle trotz des tiefen pH-Werts relativ unbeschadet zu überstehen. Aasfressende Schleimaale nahmen – angelockt durch den Duft der Beute – die eigene Narkotisierung durch den hohen CO2-Gehalt in Kauf. Tyler (2003) befürchtet daher, dass Tiere, die bei einer CO2-Einbringung in die Tiefsee durch den direkten Kontakt mit CO2 sterben würden, größere Aasfresser anziehen könnten, die wiederum durch die CO2-Wolke getötet würden. Hierbei dürften Tintenfische und andere Wirbellose im Vergleich zu Wirbeltieren empfindlicher auf eine hohe CO2-Konzentration reagieren (Pörtner et al., 2004), da ihre Körperflüssigkeit kein Hämoglobin enthält, das hilft, den Körper vor großen pH-Schwankungen zu schützen. So könnte auch eine kleine, lokale CO2-Wolke weitreichende Auswirkungen auf die Umgebung haben.
     Risiken bestehen auch bei Ausgasungen in die Atmosphäre. Zwei Katastrophen ereigneten sich in den 1980er Jahren, als aus den vulkanischen Seen Monoun und Nyos in Kamerun große CO2-Wolken aus gasgesättigtem Tiefenwasser in die Atmosphäre gelangten. Das Unglück am Nyos-See hatte verheerende Auswirkungen: Rund 80 Mio. m3 CO2 wurden ausgestoßen, was bis zu 10 km vom See entfernt das Leben von mindestens 1.700 Menschen und mehreren Tausend Tieren forderte (Kling et al., 1987; Clarke, 2001). Ob der Nyos-See vor der Katastrophe in irgendeiner Form Leben beherbergte, und wie sich die Gaswolke auf diese Biosphäre auswirkte, wird in der Literatur kaum erörtert. Freeth (1987) beschrieb, dass trotz ansonsten günstiger Lebensbedingungen die lokale Bevölkerung weder vor der Katastrophe Fische im See gesichtet hatte, noch dass nach dem Ereignis Fischkadaver aufgefunden worden seien.
     Falls eine große, in die Tiefsee gepumpte CO2-Wolke an die Meeresoberfläche oder in höhere Wasserschichten aufstiege, kann also über die ökologischen Folgen nur spekuliert werden. Zusammenfassend sprechen daher auch die kaum kalkulierbaren ökologischen Risiken für ein generelles Verbot der CO2-Speicherung im Meerwasser.

5.2.3   Völkerrechtliche Ausgangslage

Für die CO2-Speicherung im Meer und im Meeresboden lassen sich die relevanten völkerrechtlichen Vorgaben wie folgt zusammenfassen: Nach dem Übereinkommen über die Verhütung der Meeresverschmutzung durch das Einbringen von Abfällen und anderen Stoffen – das London-Übereinkommen von 1972 – ist das Einbringen bestimmter, in Anlage I des Übereinkommens aufgeführter Abfälle und Stoffe in die See verboten. Weitere, in Anlage II des Übereinkommens aufgelistete Abfälle und Stoffe dürfen nur mit vorheriger Sondererlaubnis eingebracht werden. Sonstige Abfälle und Stoffe dürfen bei Vorliegen einer vorherigen, „allgemeinen“ Erlaubnis eingebracht werden. In der „Schwarzen Liste“ von Anlage I sind seit dem 1. Januar 1996 auch Industrie-abfälle aufgeführt (Ziff. 11), womit „Abfälle aus Herstellungs- und Verarbeitungsprozessen“ gemeint sind. Es ist davon auszugehen, dass abgetrenntes CO2 aus solchen Prozessen stammt und folglich als Industrieabfall im Sinne von Anlage I gilt. Allerdings enthält das Übereinkommen hinsichtlich der Behandlung von Stoffen, deren Einbringung in die See verboten ist, eine wichtige Ausnahme im Zusammenhang mit der Gewinnung mineralischer Ressourcen: Gemäß Art. III Ziff. 1 Bst. c London-Übereinkommen fällt die „Beseitigung von Abfällen oder sonstigen Stoffen, die unmittelbar oder mittelbar aus der Erforschung, der Ausbeutung und der damit zusammenhängenden, auf See durchgeführten Verarbeitung von mineralischen Schätzen des Meeres-bodens herrühren“, nicht unter die Bestimmungen der Konvention. Mit anderen Worten ist die Einbringung von CO2, das bei der Gewinnung von Erdöl oder Erdgas auf See anfällt, nach dem Übereinkommen erlaubt, sofern die ent-sprechenden Verarbeitungsprozesse auf See stattfinden.
     Die gleiche Rechtslage bestünde grundsätzlich unter dem Protokoll von 1996, wenn auch der Ansatz variiert. Das Protokoll – das künftig die Konvention ersetzen soll, derzeit aber mangels der erforderlichen Anzahl von Ratifikationen noch nicht in Kraft ist – enthält ein grundsätzliches Verbot des Einbringens in die See, verbunden mit einer Auflistung (Anlage 1) der entsprechenden Ausnahmen. Unter diesen Ausnahmen ist CO2 nicht aufgeführt. Daraus folgt, dass die Einbringung von CO2 nach dem Protokoll grundsätzlich verboten wäre, sobald es in Kraft tritt. Die Einbringung ist gemäß des Protokolls aber weiterhin dann erlaubt, wenn das CO2 bei der Gewinnung von Erdöl oder Erdgas auf See anfällt und auch die Verarbeitung dort erfolgt (Art. 1 Ziff. 4.3).

5.3   CO2-Speicherung in geologischen Formationen im Meeresboden

5.3.1   CO2-Einbringung in den Meeresboden

Die Einbringung von CO2 in geologische Formationen unter dem Meeresboden unterscheidet sich nicht grundsätzlich von der Einbringung an Land. Auch hier bieten sich beispielsweise saline Aquifere als Speicher an oder die Verpressung von CO2 in Erdöllagerstätten, womit gleichzeitig die Ölausbeute gesteigert werden kann. Lediglich die technischen Einrichtungen müssen an die jeweiligen Gegebenheiten angepasst werden. Die anwendbaren Monitoring-Techniken unterscheiden sich an Land und im Meer jedoch deutlich. Außerdem bestehen in sicherheitstechnischer Hinsicht einige Unterschiede.
     Derzeit wird nicht nur hoher Forschungsaufwand zur CO2-Einlagerung im Meeresboden betrieben (CSLF, 2005), sondern es gibt bereits praktische Erfahrungen auf diesem Gebiet, und weitere Projekte sind geplant (Bellona Foundation, 2005; Deutsche BP, 2005). Wenn die Abgaben auf CO2 bzw. die Preise für Emissionsrechte steigen, nimmt die ökonomische Attraktivität der Sequestrierung zu, so dass über das Sleipner-Projekt (Kasten 5.3-1) und EOR (Kap. 5.1) hinaus mit zunehmendem Engagement des Unternehmenssektors zu rechnen ist. So denkt man im norwegischen Unternehmen Statoil bereits darüber nach, „ausländisches“ CO2 durch Pipelines zur Sleipner-Gasplattform des Unternehmens zu transportieren und dort in die bereits genutzte CO2-Lagerstätte unter dem Meer einzulagern. 

5.3.2   Risiken und Nachhaltigkeit der CO2-Speicherung im Meeresboden

Beim Entweichen von CO2 aus seiner Lagerstätte unter dem Meeresboden sind verschiedene Szenarien vorstellbar. Falls das CO2 in einer Tiefe austritt, in der es schon als Hydrat vorliegt, sind die geringsten Schäden zu befürchten. Wird das CO2 aber im Wasser gelöst, trägt es zur Versauerung des Meeres bei. Die möglichen schädlichen Folgen von eventuellen Leckagen für Meeresorganismen wurden bereits in Kapitel 5.2.2 beschrieben. Bei sehr großen Leckagen könnte das CO2 auch an die Meeresoberfläche gelangen, wo es einerseits zur Anreicherung des CO2 in der Atmosphäre beiträgt und andererseits in näherer Umgebung auch ein Gesundheitsrisiko darstellt. Sofern sich die Lagerstätte aber nicht direkt an der Küste in der Nähe menschlicher Ansiedlungen befindet, ist auf See von einem deutlich geringeren gesundheitlichen Risiko für den Menschen auszugehen als an Land. Selbst bei Anwesenheit von Menschen ist dort die Wahrscheinlichkeit gefährlich hoher CO2-Konzentrationen extrem gering, da im Gegensatz zum Land keine Bildung von CO2-Seen möglich ist. Solche CO2-Seen können sich in der Regel nur in Landsenken ohne bzw. mit schlechtem „Abfluss“ bilden und halten.
     Für die langfristige Nachhaltigkeit gilt, wie in Kapitel 5.1.2 erläutert, dass eine Rückhaltezeit des CO2 von mindestens 10.000 Jahren erforderlich ist.

5.3.3   Regulierung der CO2-Einbringung in den Meeresboden

Die Möglichkeit der Einlagerung von CO2 in geologische Formationen tief unter dem Meeresboden sollte vor dem Hintergrund weltweit steigender CO2-Emissionen nicht ganz ausgeschlossen werden. Allerdings sind auch mit der Einlagerung im Meeresboden durchaus Probleme verbunden (Kap. 5.3.2). Zum einen kann ein Entweichen von CO2 in die Atmosphäre nicht gänzlich ausgeschlossen werden, sei es in Folge technischer Mängel, wegen Unfällen beim Transport-, Injektions- und Lagerungsprozess oder aufgrund ungeeigneter geologischer Formationen. Nach gegenwärtigem Wissensstand könnten sich die Leckageraten zwar unter bestimmten geologischen und technischen Voraussetzungen als vertretbar erweisen (Leckagerate < 0,01 % pro Jahr). Um dies hinreichend absichern zu können, besteht aber nach wie vor deutlicher Forschungsbedarf. Dies betrifft insbesondere die Fragen, welche Kriterien die geologischen Formationen erfüllen müssen, und wie sich ein etwaiges Entweichen des Gases in das Meereswasser erfassen und quantitativ bestimmten lässt.
     Zum anderen birgt eine politische und ökonomische Fokussierung auf die Option der Sequestrierung die Gefahr, dass die Umsetzung deutlich überlegener Klimaschutzstrategien wie die Steigerung der Energieeffizienz und der Umstieg auf erneuerbare Energien vernachlässigt wird. Das Ziel einer nachhaltigen Energiewirtschaft erfordert jedoch vor allem in diesen Bereichen politische Förderung, Innovationen und Einsatz ökonomischer Ressourcen (WBGU, 2003a). Ein hohes Potenzial an erneuerbaren Energien findet sich zudem im und über dem Meer (Kasten 5.3-2).
     Der Beirat beurteilt die CO2-Speicherung im Meeresboden daher allenfalls als eine ergänzende Übergangsoption (WBGU, 2003a), deren Einsatz begrenzt und reguliert werden sollte.

Kasten 5.3-1 Das Sleipner-Projekt Die Sleipner-Plattform in der Nordsee liegt ungefähr 250 km von der Küste Norwegens entfernt. Es ist das erste kommerzielle Projekt zur CO2-Speicherung in einem salinen Aquifer unter dem Meeresboden. Hier wird vor Ort von Erdgas abgetrenntes CO2 in eine Tiefe von 800 m unter den Meeresboden in die Utsira-Sandsteinformation verbracht. Die CO2-Sequestrierung ist hier betriebswirtschaftlich vergleichsweise interessant, da die Abtrennung des CO2 vom Gas für die spätere technische Nutzung ohnehin erforderlich ist und seine Emission in die Atmosphäre vom norwegischen Staat mit Abgaben belastet würde. Seit Oktober 1996 wird jährlich etwa 1 Mt CO2 in den Untergrund injiziert. Bis Anfang 2005 wurden mehr als 7 Mt CO2 in den Aquifer verbracht. Am Ende der Projektlaufzeit sollen es etwa 20 Mt CO2 sein. Die Lagerstätte könnte insgesamt 1–10 Gt CO2 speichern.      Das Projekt wird wissenschaftlich begleitet, auch um die Sicherheit der Sequestrierung zu erforschen. Die ersten Forschungsergebnisse zeigen, dass ein dichtes Deckgestein die Utsira-Formation an der Oberseite gegen CO2-Verluste abdichtet. Simulationsrechnungen für Hunderttausende von Jahren legen nahe, dass sich das CO2 im Porenwasser löst und dann in gelöster Form nach unten sinkt. Die Wahrscheinlichkeit von Langzeitleckagen ist dort minimal, so dass das Gas nach diesen Berechnungen in den nächsten 100.000 Jahren nicht in die Nordsee entweichen sollte. Selbst nach 1 Mio. Jahre sollte demnach jährlich nur ein Millionstel des CO2 entweichen. Damit könnte dieser Speicher die geforderte Rückhaltezeit von mehr als 10.000 Jahren erfüllen (Kap. 5.1.2). Diese Folgerung muss allerdings noch wissenschaftlich besser abgesichert werden. Quellen: IPCC, 2005; Statoil, 2005 Abbildung 5.3-1 Das Sleipner-Projekt in der Nordsee, vereinfachte Darstellung. Die Erdgasförderung erfolgt aus dem Gasfeld Sleipner-Ost. Das abgetrennte CO2 wird in die Utsira-Sandsteinformation eingebracht. Die kleine Grafik zeigt Lage und Größe der Utsira-Formation in der Nordsee. Quelle: Statoil, 2005

5.3.3.1   Vorgaben des Seevölkerrechts

Ebenso wie bei der Einbringung von CO2 in das Meerwasser ist nach dem London-Übereinkommen von 1972 und dem London-Protokoll von 1996 die Einlagerung von CO2 in geologischen Formationen unter dem Meer zulässig, wenn das sequestrierte CO2 aus Prozessen stammt, die sich im Zuge der Verarbeitung von mineralischen Schätzen des Meeresbodens ergeben (Kap. 5.2.3). Dies ist etwa beim Sleipner-Projekt (Kasten 5.3-1) der Fall.
     Es ist hingegen nicht eindeutig geklärt, ob das London-Übereinkommen von 1972 bzw. künftig das London-Protokoll von 1996 die Speicherung von CO2, das an Land abgeschieden wurde, unter dem Meer – also etwa in salinen Aquiferen – zulässt (IEA, 2005). Nach Art. III Ziff. 3 des Übereinkommens bezeichnen die Ausdrücke „Meer“ bzw. „See“ „alle Meeresgewässer“. Es ist umstritten, ob damit auch der Meeresboden und der -untergrund von der Geltung des Übereinkommens erfasst sind. Deutschland hatte sich in einer Umfrage der IMO für eine solche Auslegung ausgesprochen, weil die Geschichte und der Zweck des Übereinkommens es nahe legten, dass der Begriff „alle Meeresgewässer“ auch den Meeresboden sowie den -untergrund umfasse. Das Protokoll von 1996 definiert in Art. 1 Ziff. 7 den Ausdruck „Meer“ bzw. „See“ etwas genauer, nämlich als „alle Meeresgewässer mit Ausnahme der inneren Gewässer von Staaten sowie deren Meeresboden und seinen Untergrund; der Ausdruck umfasst jedoch keine unterhalb des Meeresbodens gelegenen Depots, die nur vom Land aus zugänglich sind“. Allerdings wird auch hier kontrovers diskutiert, bis in welche Tiefe der damit gemeinte Meeresuntergrund reicht. Deutschland plädierte in der oben erwähnten IMO-Umfrage auch an dieser Stelle für eine möglichst umfassende Auslegung.
     Bei der Auslegung der Vertragstexte ist jedoch zu berücksichtigen, dass die CO2-Sequestrierung einschließlich der Speicherung im und unter dem Meer weder bei der Aushandlung des London-Abkommens von 1972 noch des Protokolls von 1996 auf der Agenda stand. Insofern kann aus den rechtlichen Formulierungen nicht auf den Willen der beteiligten Staaten hinsichtlich des Umgangs mit CO2 geschlossen werden. Die Vertragsstaaten des London-Übereinkommens beschäftigen sich mittlerweile intensiv mit dem Thema (IMO, 2004), so auch auf dem 27. Konsultativtreffen der Vertragsstaaten im Oktober 2005. Angesichts der zahlreichen Wissenslücken und der offenen Frage, ob die Einlagerung von CO2 im Meeresboden im London-Übereinkommen und/oder im London-Protokoll behandelt werden soll, einigte man sich darauf, das Thema beim 28. Treffen nochmals eingehender zu diskutieren. Will man die Sequestrierung von CO2, das aus der Abscheidung an Land stammt, in den Meeresboden erlauben, müsste Anlage I des London-Protokolls unter Umständen angepasst werden, was auch im Interesse einer Klarstellung sinnvoll wäre. Bei heutigem Wissensstand wäre somit Art. 31 Abs. 1 der Wiener Konvention über das Recht der Verträge zu berücksichtigen, wonach ein Vertrag nach Treu und Glauben in Übereinstimmung mit der gewöhnlichen, seinen Bestimmungen in ihrem Zusammenhang zukommenden Bedeutung und im Lichte seines Ziels und Zwecks auszulegen ist.

5.3.3.2     Klimarahmenkonvention und Kioto-Protokoll

Die Erstellung der nationalen Emissionsinventare gemäß Klimarahmenkonvention und Kioto-Protokoll fußt auf den IPCC-Richtlinien. Diese gehen bisher nicht ausdrücklich auf die Sequestrierung ein. Der Bericht des IPCC zu Sequestrierung (IPCC, 2005) sieht allerdings durchaus die Möglichkeit, die gültige Rahmenordnung sowie ihre Prinzipien und Ansätze auf Sequestrie-rungsaktivitäten anzuwenden. Das Vorgehen Norwegens lässt Schlüsse darüber zu, wie die Übertragung allgemeiner Regelungen praktisch aussehen könnte: Norwegen berichtet über die CO2-Mengen, die bei Sleipner (Kasten 5.3-1) sequestriert werden und schlägt Emissionen, die während des Injektions-vorgangs entweichen, seinen nationalen Emissionen konse-quenterweise hinzu (IPCC, 2005). Das sequestrierte CO2 wird dem Emissions-inventar nicht zugerechnet; es gilt als praktisch nicht emittiert. 2006 steht die Überarbeitung der Richtlinien an, und es ist zu erwarten, dass die bisherige Diskussion über eine Standardisierung für die Erfassung sequestrierten CO2 hier einfließen wird und in absehbarer Zeit Regelungen getroffen werden. Außer der Frage nach der konkreten Erfassung des sequestrierten CO2 in den nationalen Berichten muss auch geklärt werden, ob und wie Projekte der Sequestrierung in die flexiblen Mechanismen – Emissionshandel, Clean Development Mechanism (CDM) und Joint Implementation (JI) – integriert werden sollen (Bode und Jung, 2005; IPCC, 2005). Die Berücksichtigung des sequestrierten CO2 im Rahmen der flexiblen Mechanismen wirft verschiedene Fragen auf (Bode und Jung, 2005), die hier aber nicht näher beschrieben werden sollen. Besonders kompliziert wird es z. B. beim CDM, wenn ein Annex-B-Staat an Land abgeschiedenes CO2 aus Entwicklungsländern „importiert“ und in bereits genutzten Speichern unter dem Meer lagert. Hier wird das Zusätzlichkeitskriterium des CDM streng genommen nicht erfüllt, so dass im Grunde keine CDM-Gutschriften erteilt werden können. Außerdem kommt es nicht zwingend zum Technologietransfer in Entwicklungsländer, was ja ein ausdrückliches Ziel des CDM ist. Ähnlich komplexe Fragen bestehen im Zusammenhang mit dem Emissionshandel und JI.

Kasten 5.3-2 Erneuerbare Energien aus dem Meer Der Ozean bietet über seine Rolle im Klimasystem hinaus Optionen, die anthropogene Klimaerwärmung auch aktiv zu mindern. Einerseits kann die verstärkte Nutzbarmachung erneuerbarer Energien aus dem Meer fossile Energieträger substituieren und somit die CO2-Emissionen verringern. Andererseits kann das Meer durch die CO2-Speicherung in geeigneten geologischen Formationen im Meeresboden eine zusätzliche anthropogene Senke für dieses Treibhausgas bieten. Im Folgenden werden kurz die Potenziale für erneuerbare Energien aus dem Meer vorgestellt und dann ein grober Vergleich der jeweiligen Kosten dieser beiden Optionen vorgenommen. Potenziale erneuerbarer Energien des Meeres Auf die Meere entfällt durch ihren Anteil an der Erdoberfläche gut 70 % der solaren Einstrahlung und fast 90 % der Windenergie (Czisch, 2005). Sie halten damit den größten Teil der weltweiten Ressourcen an erneuerbaren Energien bereit. Technisch und wirtschaftlich nutzbar sind aus heutiger Sicht jedoch nur Bruchteile dieses theoretisch vorhandenen Energieangebots. Das Potenzial wird zusätzlich dadurch verringert, dass es gerade entlang der dicht besiedelten Küsten vielfältige konkurrierende Nutzungen gibt. Weiter wird das nachhaltig nutzbare Potenzial dadurch verkleinert, dass auch ökologische Aspekte berücksichtigt werden müssen (WBGU, 2003a). So darf der Ausbau der erneuerbaren Energien nicht mit den Ökosystemleitplanken kollidieren (20–30 % der Meeresökosysteme unter Schutz; Kap. 2.5). Dies schränkt insgesamt die Flächen für eine nachhaltige Nutzung der erneuerbaren Energie erheblich ein. • Windenergie: Studien über das europäische Offshore-Windenergiepotenzial (Sea Wind Europe, 2003) gehen davon aus, dass bis 2015 etwa 111 GW mit einer Erzeugung von 340 TWh pro Jahr nutzbar sind, das entspricht etwa 10 % des technischen Potenzials. Siegfriedsen et al. (2003) kommen zu dem Ergebnis, dass außerhalb der Europäischen Union etwa 4.600 TWh pro Jahr aus Offshore-Windkraftanlagen erzeugt werden könnten. Mit insgesamt knapp 5.000 TWh pro Jahr wäre demzufolge ein Drittel des heutigen Weltstrombedarfs von ca. 15.500 TWh pro Jahr mit Offshore-Windenergie zu decken. In 19 von 20 untersuchten Ländern mit den größten Potenzialen außerhalb der EU ließe sich bis zum Jahr 2020 mehr als 10 % des Strombedarfs aus Offshore-Windkraftanlagen decken. Damit ist die Windenergie die bedeutendste der hier betrachteten Energieformen im Hinblick auf Potenziale und den Ausbau. • Wellenenergie: Wavenet (2003) schätzt das weltweite technische Erzeugungspotenzial auf 11.400 TWh pro Jahr. Das nachhaltige Erzeugungspotenzial der Wellenenergie beträgt weltweit ca. 1.700 TWh pro Jahr, d. h. gut 10 % des heutigen Strombedarfs. Für das Jahr 2020 wird für die EU eine jährliche Erzeugung von 9 TWh angegeben. Erst später wird mit nennenswerten Beiträgen der Wellenenergie zum Weltstrombedarf gerechnet. • Strömungsenergie: In Küstennähe treten u. a. durch die Gezeiten starke Meeresströmungen auf. In Nordamerika, Europa, Südostasien und Australien wird ihr Potenzial zur Energiegewinnung auf 120 TWh pro Jahr geschätzt. Das gesamte nachhaltig nutzbare Potenzial dürfte weltweit bei einigen hundert TWh pro Jahr liegen. Meeresströmungsturbinen könnten in 5–10 Jahren eine ähnliche Entwicklungsdynamik wie derzeit Offshore-Windkraftanlagen erzielen. • Energie aus Osmose: Ein weiteres Verfahren zur Energieerzeugung beruht auf der Ausnutzung des osmotischen Druckes zwischen Süß- und Meerwasser, z. B. an einer Flussmündung mithilfe spezieller Membranen mit hoher Salzrückhaltung. Diese Technologie befindet sich zurzeit noch im Labormaßstab. Weltweit ist an Flüssen über 500 m3 pro Sekunde theoretisch eine Leistung von ca. 730 GW erreichbar. Unter Berücksichtigung der ökologischen Leitplanken und der Belange der Schifffahrt, ergibt sich ein nachhaltiges Potenzial von etwa 50 % des technischen Potenzials mit 2.000 TWh pro Jahr. Die Nutzung vorwiegend küstennaher und aus heutiger Sicht technisch erreichbarer Meeresflächen ergibt unter Berücksichtigung von Wind, Wellen, Strömungen und Osmose ein weltweit nutzbares Potenzial von insgesamt etwa 9.000 TWh pro Jahr, wobei vor allem die Windkraft das bei weitem größte und zudem kurzfristig nutzbare Potenzial bietet. Unberücksichtigt bleibt hierbei die Frage, welches Gesamtpotenzial bei gleichzeitiger Nutzung der küstennahen Meeresflächen durch Anlagen zur Stromerzeugung aus Wind und Wellen tatsächlich möglich wäre, denn einige Wellenenergieanlagen lassen sich nicht ohne weiteres im gleichen Gebiet mit Windfarmen kombinieren. Darüber hinaus führt die Installation sehr vieler Anlagen mit hoher Dichte zu erheblichen Veränderungen des Habitats, Schallemissionen, erhöhtem Schiffsverkehr und anderen Auswirkungen wie z. B. durch Seekabel, die in der Summe eine gleichzeitige Nutzung eines Gebietes durch mehrere Technologien möglicherweise als nicht nachhaltig einstufen lassen. Nutzung erneuerbarer Energien versus CO2-Sequestrierung Die Bandbreite heutiger Stromerzeugungskosten aus fossilen Kraftwerken liegt bei 25–55 US-$ pro MWh, die von Windenergie und Kleinwasserkraft bei 35–90 US-$ pro MWh (IEA, 2005). Die Mehrkosten für die CO2-Sequestrierung bei der Stromproduktion in fossilen Kraftwerken liegen zwischen 30 % und 60 %, je nach Technologie und Rahmenbedingungen. Unterstellt man bei der zukünftigen Kostenentwicklung bei den Brennstoffen nur moderate Preissteigerungen und eine weitere Kostenreduktion der Investitionen sowohl für fossile Kraftwerke als auch bei den erneuerbaren Energien, so dürfte die Sequestrierung mit fortgesetzter Nutzung fossiler Energieträger mittel- und langfristig mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit zu höheren CO2-Vermeidungskosten führen als die Nutzung der erneuerbaren Energien.      Darüber hinaus mindert Sequestrierung nicht die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und die mit ihren Knappheiten verbundenen Konflikte. Es spricht also vieles dafür, eine starke Nutzung erneuerbarer Energien der CO2-Sequestrierung vorzuziehen.

 

5.3.3.3     Instrumente zur Regulierung der CO2-Speicherung im Meeresboden

Das Leckagerisiko macht nach Auffassung des WBGU eine Regulierung der Aktivitäten zur Einlagerung von CO2 im Meeresboden erforderlich. Zum einen bedarf es konsequenter Mindeststandards und deren Einhaltung, um die Risiken zu minimieren. Zum anderen empfiehlt sich der Einsatz mengen- oder haftungspolitischer Instrumente, die dem Leckagerisiko Rechnung tragen und somit vermeiden helfen, dass risikoärmere, nachhaltige Emissionsvermeidungsoptionen (z. B. Steigerung der Energieeffizienz, erneuerbare Energien) vernachlässigt werden.

Geologische und technische Mindeststandards
Die langfristige Entweichungsrate von CO2 muss sehr gering und zudem gut beobachtbar sein (Überwachung und Überprüfung). So muss zum einen die Verweildauer des eingelagerten CO2 mit mindestens 10.000 Jahren in der Deponie sehr hoch sein. Diese Anforderung ist nach heutigem Kenntnisstand zumindest in tief gelegenen Aquiferen durchaus einhaltbar (Ploetz, 2003; IPCC, 2005). Zum anderen müssen die CO2-Deponien gut zu überwachen sein, d. h. sowohl die entweichende als auch die eingelagerte CO2-Menge müssen zuverlässig erfasst werden können. Adäquate Techniken zur Messung des entweichenden CO2 liegen jedoch noch nicht vor.

Mittelbare Mengenbegrenzungen
Insbesondere das Leckagerisiko spricht dafür, dass sequestriertes CO2 in internationalen Klimaschutzvereinbarungen nicht in vollem Umfang als vermiedene CO2-Emission gewertet wird. Durch Speicherung „eingesparte“ Emissionen sollten bei der Festlegung und Durchsetzung von Emissionsreduktionszielen also nur zum Teil als tatsächlich vermiedene Emissionen angerechnet werden. Hierfür kommen verschiedene Ansätze auf internationaler Ebene (UNFCCC usw.) oder zunächst auch nur für die europäische Klimaschutzpolitik in Betracht. Der Beirat stellt im Folgenden einige Instrumente vor, die auf solch eine mittelbare Begrenzung der gespeicherten CO2-Menge abzielen. Dabei geht es darum, einen Überblick über mögliche Herangehensweisen zu vermitteln, die außer für die Speicherung unter dem Meer auch für die Sequestrierung im Allgemeinen wichtig sind. Eine abschließende Bewertung der Instrumente kann hier nicht erfolgen. Dazu fehlt es zum einen an der politischen Entscheidung, welche Begrenzungsziele angestrebt werden; zum anderen besteht in vielen Punkten noch erheblicher Forschungsbedarf (Bode und Jung, 2005; IPCC, 2005).

Haftungsmechanismen
Während Staaten bei der Anwendung der oben genannten Instrumente zur Begrenzung der CO2-Sequestrierung implizit selbst die Entscheidung treffen, wie hoch sie das Entweichungsrisiko und Folgeschäden einschätzen, setzen Haftungsmechanismen alternativ oder ergänzend auf den Marktmechanismus.      Ein wirksames Haftungssystem für sequestriertes CO2 bedeutet, dass transparent und glaubwürdig geregelt sein muss, wer für entwichenes CO2 haftet und Entschädigung leisten muss, sei es durch nachträgliche Anrechnung auf die Gesamtemissionen, den nachträglichen Erwerb von Emissionsrechten oder Strafzahlungen, die in den Klima- und Meeresschutz fließen. Solange der Betreiber existiert, mag es vergleichsweise unproblematisch sein, ihn haftbar zu machen. Die Langfristigkeit des Klimaschutzes erfordert jedoch, dass die Haftung auch auf lange Sicht geklärt und sichergestellt wird. Nicht zuletzt die Diskussion über die Sanierung von Altlasten auf nationaler Ebene zeigt, dass oft der Staat die finanziellen Folgen tragen muss. Dies gilt auch im Fall privater Betreiber, insbesondere wenn kein privater Rechtsnachfolger bereitsteht oder dieser nicht über die Mittel zur Schadensbegleichung verfügt.
     Als marktwirtschaftliche Lösung wird das Instrument der „carbon sequestration bonds“ diskutiert (Edenhofer et al., 2005). Hierbei hinterlegt der Betreiber, der CO2 sequestriert bzw. speichert, bei einer Behörde ein Pfand in Höhe der sequestrierten CO2-Menge multipliziert mit dem CO2-Zertifikatspreis (Edenhofer, 2003). Die Behörde – dies könnte etwa die vom Beirat bereits vorgeschlagene Klimazentralbank sein (WBGU, 2003b) – verzinst den Nennwert dieses Pfands, z. B. zu dem für langfristige Wertpapiere üblichen Marktzins. Der Nennwert wird von der Behörde in dem Maß abgewertet, wie CO2 tatsächlich aus den jeweiligen Deponien entweicht. Mit den freigewordenen Mitteln könnten Maßnahmen zur Emissionsvermeidung finanziert, z. B. die Förderung erneuerbarer Energien, oder sogar Emissionsrechte gekauft und stillgelegt werden. Speziell bei Leckagen aus marinen Speicherorten ließe sich auch die Finanzierung von Meeresschutzmaßnahmen aus diesen Mitteln begründen. Durch den dann niedrigeren Nennwert sinken entsprechend die Zinszahlungen. Hier wird also vorab kein fester Abschlag festgelegt, sondern der zeitlich steigende Abschlag folgt der tatsächlich entwichenen CO2-Menge. Die Idee ist, dass der Betreiber versucht, das Recht an dem Pfand, also die Zinseinnahmen, als „bond“ auf Finanzmärkten zu verkaufen. Dies gelingt nur, wenn er potenziellen Käufern einen Abschlag auf den Nennwert einräumt, der diesen hoch genug erscheint, das Risiko der Abwertung durch die Behörde zu kompensieren. Im Zuge des Handels würde der jeweilige Kurswert neben den Abwertungen des Nennwerts widerspiegeln, wie hoch das zukünftige Entweichungsrisiko vom Kapitalmarkt eingestuft wird. Das Konzept der „carbon sequestration bonds“ stellt einen sehr interessanten und innovativen Ansatz zur Risikobewertung und Haftungsregelung dar, der weiteren Forschungsaufwand verdient.

5.4   Handlungsempfehlungen: CO2-Speicherung regulieren

5.4.1   Einbringung von CO2 in das Meer verbieten

Der Beirat lehnt die Einbringung von CO2 in das Meer, d. h. in die Wassersäule und auf den Meeresboden, strikt ab. Dies ist keine nachhaltige Option, weil der Ozean im permanenten Austausch mit der Atmosphäre steht, so dass die Langzeitfolgen der CO2-Emissionen für künftige Generationen nicht vermieden werden. Gegen die Deponierung des Treibhausgases im Wasser spricht außerdem die Gefahr, dass die Ökosysteme unter einem höheren CO2-Gehalt des Wassers spürbar leiden werden (IPCC, 2005; Pörtner, 2005). Zudem sind CO2-Seen auf dem Meeresboden nur schwer von der internationalen Staatengemeinschaft zu kontrollieren, und ein langfristiges Entweichen in die Atmosphäre kann nicht ausgeschlossen werden. Der Beirat empfiehlt daher ein allumfassendes CO2-Einbringungsverbot in das Meer, unbesehen des territorialen Status der Gewässer.
     Das London-Übereinkommen von 1972 über die Verhütung der Meeresverschmutzung durch das Einbringen von Abfällen und anderen Stoffen sowie das noch nicht in Kraft getretene London-Protokoll (Kap. 5.3.3.1) verbieten grundsätzlich die Einbringung von CO2 in die See, enthalten aber eine wichtige, nach dem Gesagten strikt abzulehnende Ausnahme: Beide Verträge ermöglichen in ihrer aktuellen Fassung die Einbringung von CO2, das bei der Gewinnung von Erdöl oder Erdgas anfällt, sofern die entsprechenden Verarbeitungsprozesse auf See stattfinden. Das bereits implizit bestehende Verbot der Einbringung von CO2, das bei der Verarbeitung an Land entsteht, sollte daher ausdrücklich auch auf jenes CO2 ausgedehnt werden, das bei der Exploration und Verarbeitung von Meeresbodenschätzen auf See abgeschieden wird. Ergänzend kommt eine entsprechende Vereinbarung im Umfeld der Klimarahmenkonvention in Betracht, etwa um auch jene Staaten zu erfassen, die das London-Protokoll nicht ratifizieren.

5.4.2   Speicherung von CO2 im Meeresboden begrenzen

Die CO2-Deponierung im Meeresboden birgt deutlich weniger Gefahren als die Einbringung in die Wassersäule oder auf den Meeresboden. Daher und angesichts des nahezu unvermeidlichen Anstiegs des Energieverbrauchs besonders in Schwellen- und Entwicklungsländern hält es der WBGU für vertretbar, die Einlagerung in geologischen Formationen im Meeresboden für eine Übergangszeit als ergänzende Option zu nachhaltigeren Emissionsvermeidungsstrategien zu nutzen.
     Entsprechend empfiehlt der WBGU die Frage der Vereinbarkeit der CO2-Einlagerung unter dem Meeresboden mit dem Londoner Abkommen bzw. dem Londoner Protokoll in den entsprechenden Vertragsgremien so zu klären, dass eine CO2-Sequestrierung in geologischen Formationen unter dem Meer unbesehen des Ortes der Verarbeitungsprozesse zulässig ist. Sollte eine konsensuale Auslegung der rechtlichen Vorgaben im Sinne einer Zulässigkeit dieser CO2-Deponierung unter dem Meeresboden nicht möglich sein, ist eine Modifikation des London-Protokolls bzw. seine Ergänzung ins Auge zu fassen. Der WBGU plädiert zugleich dafür, solche Aktivitäten im Vorhinein nur für einen befristeten Zeitraum, etwa von mehreren Jahrzehnten, zuzulassen.
     Solch eine Auslegung bzw. Ergänzung des Seevölkerrechts setzt allerdings die Festlegung und Einhaltung universeller technischer Mindeststandards voraus. Diese müssen sowohl für den marinen Transport, die Injektion und Einlagerung des CO2 als auch für die Beschaffenheit und Überwachung geologischer Deponien erarbeitet werden. So lange die Probleme bei der Messung des entweichenden CO2 fortbestehen, rät der WBGU zu besonders strengen Anforderungen an geologische Speicherorte. Nach seiner Auffassung bietet sich auch hier die London-Konvention bzw. das London-Protokoll als Rahmen zur Festlegung der Standards an, bekräftigt durch umfassendere Regelungen zu Sequestrierungsaktivitäten im Kontext der Klimarahmenkonvention.
     Dabei spielen die IPPC-Richtlinien, an denen sich die Aufstellung der nationalen Emissionsinventare orientiert und die zur Überarbeitung anstehen, eine wichtige Rolle. Der WBGU schließt sich der Auffassung der IPCC-Studie (2005) an, dass die bestehende Rahmenordnung einschließlich der flexiblen Mechanismen grundsätzlich auch auf sequestriertes CO2 angewendet werden kann. Der WBGU hält dies zwar nicht generell, aber zumindest für den Fall der CO2-Deponierung in überprüften geologischen Formationen im Meeresboden auch für sinnvoll. Allerdings empfiehlt der WBGU beim Einbezug sequestrierten CO2 in den Inventaren und den flexiblen Kioto-Mechanismen dem Leckagerisiko Rechnung zu tragen. Dies kann beispielsweise durch Abschläge beim Emissionshandel oder bei CDM-Gutschriften und durch Haftungsregelungen geschehen.

5.5   Forschungsempfehlungen

Risiken bei der Nutzung geologischer Formationen zur CO2-Speicherung
Bei der marinen CO2-Einlagerung in tiefe geologische Formationen muss die langfristige Sicherheit der Einlagerung weiter erforscht werden. Dazu sollten auch Verfahren zum Monitoring weiterentwickelt werden. Zudem sollen die möglichen Wirkungen von CO2-Leckagen auf Meeresökosysteme und -organismen untersucht werden.
     Auch die langfristigen Auswirkungen der Einlagerung auf das atmosphärische CO2-Niveau sollten untersucht werden, vor allem die Anforderungen an einen Speicherort, um auch langfristig eine stabile atmosphärische CO2-Konzentrationen auf niedrigem Niveau zu ermöglichen. Dazu ist ein verbessertes Verständnis des Kohlenstoffkreislaufs über Zeiträume von Jahrtausenden erforderlich.

Rechtliche Rahmenbedingungen
Die völkerrechtlichen Rahmenbedingungen für die Zulässigkeit der CO2-Speicherung in Formationen tief im Meeresboden sind umfassend zu untersuchen. Zu berücksichtigen ist nicht nur das Londoner Abkommen mit dem Protokoll von 1996; vielmehr sind auch die Beziehungen zu sonstigen völkerrechtlichen Regelwerken – insbesondere der Klimarahmenkonvention und des Kioto-Protokolls sowie des Seerechtsübereinkommens – zu analysieren.

Regulierung der CO2-Speicherung im Meeresboden
Es muss in naher Zukunft eindeutig geklärt werden, wie die Einlagerung von CO2 im Meeresboden (und übrigens auch an an Land) als Klimaschutzmaßnahme im internationalen Klimaschutzregime anerkannt wird. Dabei besteht gesellschafts- und wirtschaftswissenschaftlicher Forschungsbedarf bezüglich der flexiblen Mechanismen und insbesondere hinsichtlich der Frage, welche Instrumente für eine Begrenzung der Sequestrierung sowohl effektiv und effizient als auch völkerrechtlich und politisch durchsetzungsfähig sind.

Erneuerbare Energien aus dem Meer
Über die Potenziale erneuerbarer Energien der Meere, wie z. B. der Offshore-Windenergie, Wellenenergie, Salzgradientenenergie, Meereswärmenutzung und anderer, bestehen zum Teil noch sehr große Unsicherheiten. Zur Ermittlung der nachhaltigen globalen Potenziale besteht noch erheblicher Forschungsbedarf bei den Methoden und den zu berücksichtigenden Auswirkungen.