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Eine CO2-Wolke unter Beobachtung

Im jurassischen St-Ursanne findet ein Experiment statt, das die Klimaziele vorantreiben soll. Forschende erproben im Felslabor Mont Terri die Tiefenlagerung von CO2. swisstopo ist Projektpartner.

03.05.2021 | DKW

Mt-Terri Swisstopo

Es liegt rund 300 Meter unter der Erdoberfläche und besteht aus 1200 Metern Stollen und Nischen: Das Felslabor Mont Terri, welches von swisstopo betrieben wird. Hier werden seit den 1990er-Jahren internationale Forschungsprojekte für die geologische Tiefenlagerung durchgeführt. Der Schwerpunkt der Studien liegt auf der Lagerung von radioaktiven Abfällen, der Entsorgung von chemischen Abfällen und neu auch auf der Speicherung von CO2, denn damit liessen sich wichtige Klimaziele erreichen. Die Zeit drängt.

Meilenstein der Energiepolitik

Bis 2050 soll die Schweiz klimaneutral sein. So steht es in der Strategie des Bundes. Es ist ein Meilenstein in der Energiepolitik. Auch das Pariser Klimaabkommen beabsichtigt, die CO2-Emissionen einzuschränken und die Erderwärmung auf 1.5 Grad gegenüber der vorindustriellen Zeit zu begrenzen. Diese Ziele erfordern ambitionierte Massnahmen. Die Reduktion von Treibhausgasemissionen allein wird nicht ausreichen. Zusätzlich muss CO2 aus der Atmosphäre entfernt und sicher gespeichert werden.

Internationales Forschungsprojekt

Das Felslabor Mont Terri bietet sich für solche Tests an. «Es befindet sich im sogenannten Opalinuston: ein undurchlässiges Gestein», erklärt Christophe Nussbaum. Der Leiter des Felslabors ist zusammen mit seinem Team für dessen reibungslosen und sicheren Betrieb verantwortlich. Die Landesgeologie von swisstopo beteiligt sich deshalb an einem internationalen Forschungsprojekt, das vom Schweizerischen Erdbebendienst der ETH Zürich geleitet wird.

Mt-Terri Swisstopo

Kann der Stoff entweichen?

Die Experten haben im unterirdischen Fels eine Forschungsnische eingerichtet und 25 Meter tiefe Bohrlöcher erstellt. «Der Opalinuston wurde durchbohrt, denn er dient bei der Speicherung als Abdichtung», erklärt Christophe Nussbaum. Unter dem Ton befindet sich poröser Kalkstein. Dieser eignet sich optimal, um das in Salzwasser aufgelöste CO2 aufzunehmen. Ein besonderes Interesse gilt den Störzonen im Fels. Das Experiment soll Klarheit darüber schaffen, ob der Stoff durch solche Bruchzonen entweichen könnte. Damit verbunden wäre ein erhebliches Risiko: «Das Grundwasser könnte verschmutzt werden», gibt Christophe Nussbaum zu bedenken. Die physikalischen und chemischen Prozesse, die das Einspritzen von CO2 auslöst, stehen somit im Fokus der Untersuchung.

Mit modernster Technologie

Die Injektionen von CO2 sind auf den Bildschirmen im Felslabor als eine Art Wolke zu erkennen. Anhand von Sensoren werden deren Bewegungen gemessen und analysiert. So kann die Reaktivität des Stoffes im Gestein präzis beobachtet werden. Gefahr von Erdbeben schätzen die Fachpersonen als «sehr gering» ein, wie Christophe Nussbaum sagt. Bisher wurden keine Vibrationen festgestellt. Die Forschenden der ETH Zürich sind ein- bis zweimal wöchentlich vor Ort, um die Fliesswege des Schadstoffs zu verfolgen. Sie überwachen die Entwicklungen aber auch in ihren Büros in Zürich – modernste Technologien machen es möglich.

Übergang zum Pilotprojekt

Das Experiment ist Teil eines Projekts der EU-Kommission und des Bundesamts für Energie. Es liefert wichtige Grundlagen und Informationen, um die Risiken der CO2-Speicherung im Untergrund einschätzen zu können. Die Schweiz produziert jährlich rund 50 Millionen Tonnen Treibhausgase. Die Grundlagenforschung zur Speicherung von CO2 im Felslabor Mont Terri ist schweizweit einzigartig. Während es weltweit bereits einzelne CO2-Speicherprojekte gibt, beispielsweise in Norwegen oder Kanada, ist hierzulande noch kein Pilotprojekt geplant. «Dies wäre der nächste Schritt», so Christophe Nussbaum. Die Schweiz ist ein dicht bevölkertes Land. Die Suche nach idealen Standorten zur Lagerung von Treibhausgas im Fels läuft noch. Für den Leiter des Felslabors Mont Terri ist bereits jetzt klar: «Das Potenzial ist vorhanden.»

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