Energieversorger, Chemiefirmen und Ölraffinerien setzen auf CCS, um die atmosphärischen Kohlendioxidemissionen zu reduzieren, indem sie sie unter der Erde vergraben, um ihre Klimaziele zu erreichen.

Nur wenige bestehende Pipelines transportieren Kohlendioxid. Diejenigen, die es transportieren, befördern das Gas meist zu Ölfeldern, wo es das Rohöl herausspült. Dieser Mangel an Pipelines könnte den Weg für den Bau neuer oder die Renovierung alter Leitungen für den Transport von Kohlendioxid ebnen.

Wenn die Vereinigten Staaten ihr Ziel erreichen wollen, bis 2050 1 Milliarde Tonnen Kohlenstoff pro Jahr zu vergraben oder zu verwerten, benötigen sie laut einer Studie der Princeton University aus dem Jahr 2021 19.000 Kilometer (11.806 Meilen) an Kohlenstoffpipelines, die bis 2030 mindestens 65 Millionen Tonnen pro Jahr transportieren.

"Dies ist eine echte Chance, dieselben Kunden zu bedienen, die wir kennen, aber in einem neuen Geschäftszweig, den es bis vor kurzem noch gar nicht gab", sagte Scott Goldberg, ein Vizepräsident des Pipelinebetreibers EnLink Midstream.

Im Moment gibt es kaum kommerzielle Gründe für den Bau. Die verfügbaren Steuergutschriften, Steuern auf Kohlenstoffemissionen und Kohlenstoffhandelssysteme reichen nicht aus, um CCS für eine Vielzahl von industriellen Emittenten rentabel zu machen.

In Kanada müssen Kohlenstoffemittenten 50 C$ pro Tonne zahlen, die bis 2030 auf 170 C$ ansteigen. Die kanadischen Ölproduzenten sagen, dass sie auch eine Steuergutschrift benötigen, um die Kosten für 75 % der CCS-Anlagen zu tragen.

Eine US-Steuergutschrift für die Bindung von Kohlenstoff, genannt 45Q, soll 2026 auf 50 $ pro Tonne steigen. Der Kongress hat vorgeschlagen, die Gutschrift auf 85 Dollar pro Tonne zu erhöhen.

Der Bau neuer Kohlenstoffpipelines und unterirdischer Speicher stößt jedoch auf den Widerstand von Umweltschützern, die CCS als Verlängerung der Lebensdauer emissionsintensiver Industrien und nicht als Wegbereiter für saubere Energie betrachten.

DRUCKPROBLEM

Der einfachste Weg, Kohlenstoff zu transportieren, wäre die Umrüstung bestehender Erdgaspipelines - aber das bringt ein technisches Problem mit sich.

Kohlenstoff bewegt sich am effizientesten durch Pipelines bei einem Druck von bis zu 2.600 Pfund pro Quadratzoll (psi), viel höher als bei Erdgaspipelines, die mit etwa 800 bis 1.200 psi arbeiten, sagte Edouard Asselin, Professor für Werkstofftechnik an der University of British Columbia.

Bei der Umverlegung von Erdgasleitungen muss der Betreiber entweder Kohlenstoff mit diesem niedrigeren Druck pumpen oder alle 500 Meter kostspielige Verstärkungen der Pipeline, so genannte Rissverhinderer, installieren, um dem höheren Druck standzuhalten, so Asselin.

Wenn die Pipeline mit einem höheren Druck betrieben wird als ursprünglich vorgesehen, besteht die Gefahr, dass die Leitung bricht. Wenn die Pipeline unterirdisch reißen würde, könnte der entweichende Druck explosiv sein und städtische Gebiete gefährden, so Asselin.

Goldberg von EnLink sagt jedoch, dass die Umrüstung bestehender Pipelines für den Transport von Kohlendioxid kosteneffizienter ist, als bei Null anzufangen, und dass die für die Umrüstung erforderlichen regulatorischen Prozesse bereits etabliert sind.

EnLink hofft, nicht ausgelastete Erdgasleitungen in Louisiana für den Transport von Kohlendioxid nutzen zu können. Das Unternehmen will neue Hochdruck-Pipelineabschnitte mit älteren Rohren kombinieren, die auf ihre strukturelle Integrität geprüft und einem Hydrotest unterzogen wurden, so Goldberg.

Bei bestehenden Pipelines wird EnLink die Kohle von Raffinerien oder anderen Verursachern mit niedrigerem Druck zu neuen Pumpstationen transportieren, die dann den Druck durch neue Leitungen erhöhen.

Einige Akteure der Branche halten den Neubau für notwendig. Die meisten Gasleitungen verbinden nicht die Orte, die für die Aufnahme und Bindung von Kohlenstoff geeignet sind, sagte Colin Gruending, Executive Vice President für Flüssiggaspipelines bei Enbridge Inc.

Das kanadische Unternehmen Wolf Midstream baut neue Leitungen, anstatt ältere Rohre umzubauen. Das Unternehmen betreibt eine 326 Millionen C$ teure Pipeline in Alberta, die Kohlenstoff für die Ölgewinnung liefert, und kündigte im Januar an, dass es eine Pipeline bauen wird, um Kohlenstoff aus den Ethanolanlagen von Archer-Daniels-Midland Co in Iowa zu einer etwa 350 Meilen entfernten Sequestrationsanlage zu transportieren.

"Wir haben die Pipeline für einen sehr hohen Druck ausgelegt, einen viel höheren Druck als die meisten bestehenden Kohlenwasserstoff-Pipelines", sagte Jeff Pearson, Präsident von Wolfs Kohlenstoffgeschäft. "Man müsste eine ganze Menge Arbeit investieren, um sie umzuwidmen.

Kinder Morgan Inc, das Kohlenstoff für die Ölgewinnung transportiert, verhandelt mit Emittenten im Mittleren Westen über die Ausweitung seines CCS-Geschäfts, sagte Jesse Arenivas, Präsident der Kinder-Einheit Energy Transition Ventures, einschließlich neuer Pipelines für den Transport von Kohlenstoff zur Sequestrierung und möglicherweise zur Ölgewinnung.

"Wir glauben, dass es nur begrenzte Möglichkeiten gibt, Rohre über eine kurze Strecke umzuwidmen", sagte Arenivas. "Wir glauben, dass für Langstrecken ein Neubau erforderlich sein wird.