Olivin heißt das Gestein, in das große Hoffnung gesetzt wird. Das Mineral löst sich in Pulverform in Wasser und entzieht in diesem Prozess der Umgebungsluft das klimaschädliche Kohlendioxid. Allerdings ist dieses Verfahren nicht geeignet, um den Klimawandel aufzuhalten, sagen Forscher des Alfred-Wegener-Instituts und präsentieren ihre Modellrechnung.

Wer eine Tonne Kohlendioxid aus der Atmosphäre holen möchte, kann das mit etwa einer Tonne fein gemahlenem Gestein tun. Das Mineral Olivin reagiert im Wasser mit dem Treibhausgas und lagert es in den Ozeanen ab. Das Verfahren eignet sich vermutlich aber nicht, um die heutigen Treibhausgasemissionen vollständig zu neutralisieren, berichten Forscher um Peter Köhler vom Alfred-Wegener-Institut (AWI) in Bremerhaven. Sie präsentieren entsprechende Modellrechnungen in den "Proceedings" der US-Akademie der Wissenschaften ("PNAS").

Olivin ist demnach mit etwa 90 Prozent der Hauptbestandteil des weit verbreiteten Gesteins Dunit. Wird Olivin in Wasser gelöst, reagiert es mit Kohlendioxid (CO2). Dieses wird damit der Luft entzogen. Die Produkte dieser Reaktion sind Kieselsäure, Magnesiumionen und Bikarbonat. Letzteres ist die bei weitem vorherrschende chemische Form, in der gelöstes CO2 im Ozean vorliegt.

Zu großer Energieaufwand

Eine bereits vor Jahren beschriebene Idee ist es, Olivin möglichst fein zu mahlen und in warmen Regionen auf möglichst säurehaltigen Böden zu verstreuen. Diese Kombination würde beste Bedingungen für die Reaktion schaffen, Olivin würde von Wasser schnell gelöst, um CO2 "fortzuspülen". Das Verfahren wird dem sogenannten Geoengineering zugerechnet – das sind Eingriffe in die Natur, um die Klimaerwärmung zu verhindern. Dazu zählen auch die Pläne für künstliche Wolken am Himmel oder gar ein Sonnenschirm für den ganzen Planeten aus vielen Satelliten.

Wer indes Millionen Tonnen Gestein fein zermahlen will, benötigt enorme Energiemengen. Würden diese aus Kohle, Gas oder Öl gewonnen, würde das an andere Stelle wieder riesige Mengen CO2 produzieren. "Mit unseren Modellrechnungen wollten wir theoretisch prüfen, ob eine künstliche Beschleunigung dieser natürlichen Verwitterungsprozesse tatsächlich ein wirksames Mittel gegen den Klimawandel sein könnte", erklärte Köhler.

Pro und kontra Geoengineering

Für jede Tonne CO2, die aus der Atmosphäre in die Ozeane geschafft werden soll, muss etwa eine Tonne Olivin gelöst werden. Zudem entsteht bei der chemischen Reaktion als Nebenprodukt große Mengen Kieselsäure. Auch daher wird das maximale Potenzial, mit dieser Methode atmosphärisches CO2 umzulagern, auf eine Milliarde Tonnen (ein Petagramm) Kohlenstoff pro Jahr geschätzt.

"Das Alfred-Wegener-Institut hat weder die Absicht noch ein Interesse daran, mit dieser Studie den Weg für den kommerziellen Einsatz von Geoengineering-Maßnahmen zu ebnen. Sie liefert aber einen wichtigen Beitrag, um die wissenschaftliche Informationsbasis zu Geoengineering-Methoden zu verbessern", erläuterte AWI-Direktorin Prof. Karin Lochte. Kritiker von Geoengineering-Methoden sprechen sich vielfach dafür aus, die dafür nötigen Summen eher für die Vermeidung von CO2 zu verwenden, etwa durch den effizienten Einsatz von Energie.