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Apr 16, 2023

Ist grünes Methanol eine Alternative zu CO2-Pipelines?

Mehrere Landwirte in Iowa sind optimistisch, dass CapCO2 „das Pipeline-Problem lösen“ könnte.

Mehrere Landwirte in Iowa sind optimistisch, dass CapCO2 „das Pipeline-Problem lösen“ könnte

Apfel. 26.02.2023 05:00 Uhr

Einige Befürworter erneuerbarer Kraftstoffe sagen, Kohlendioxid-Pipelines seien die einzige Möglichkeit, die Ethanolindustrie in Iowa zu retten, aber Jeff Reints glaubt das nicht.

Vor allem nicht, seit er von CapCO2 erfahren hat, einem Unternehmen, das ein System vermarktet, mit dem CO2 aus Ethanolanlagen abgetrennt, mit Wasserstoff kombiniert und in grünes Methanol umgewandelt werden kann – ein begehrter erneuerbarer Kraftstoff.

„Es ist einfach viel logischer, umweltfreundlicher und nicht zerstörendes Agrarland in Iowa“, sagte Reints, ein Shell Rock-Bauer, Immobilienentwickler und Pipeline-Gegner.

Real Carbon Tech, ein polnisches Unternehmen, das die von CapCO2 in den USA verwendete Technologie entwickelt hat, baute das System in Schiffscontainern, die außerhalb von Ethanolanlagen aufgestellt werden können. Da eine Ethanolanlage CO2 ausstößt, wird das Gas aufgefangen, komprimiert und mit Wasserstoff verarbeitet.

Das Endprodukt ist Methanol, ein Kraftstoff, der in einigen Branchen als Ersatz für Diesel verwendet wird.

Der dänische Schifffahrtsriese Maersk gab im November bekannt, dass er 6 Millionen Tonnen grünes Methanol pro Jahr benötigt, um sein Treibhausgasemissionsziel für 2030 zu erreichen, und bis 2040 sogar noch mehr, um Netto-Null-Emissionen zu erreichen.

CapCO2 würde das Methanol per Bahn versenden – auf die gleiche Weise, wie Ethanol bereits von den Anlagen transportiert wird, sagte Jeff Bonar, CEO von CapCO2, gegenüber The Gazette.

„Sie haben diese sehr reine, große Menge CO2, die aus einer Ethanolanlage stammt“, sagte Bonar. „Für bestimmte Arten von Produkten wie Methanol ist reines CO2 perfekt.“

Bonar fuhr Anfang des Monats durch Iowa und Illinois, um sich mit Eigentümern von Ethanolanlagen, Landwirten und anderen Interessenvertretern zu treffen, um für sein Produkt als Alternative zu CO2-Pipelines zu werben – was in Iowa umstritten ist, weil zwei der Projekte bedeutende Domänen nutzen wollen, um Zugang zu privatem Eigentum zu erhalten Land für den Bau der unterirdischen Pipelines.

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Das Repräsentantenhaus von Iowa hat am Mittwoch einen Gesetzentwurf verabschiedet, der Pipeline-Unternehmen dazu verpflichten würde, sich 90 Prozent des Landes durch freiwillige Pachtverträge zu sichern, bevor bedeutende Gebiete genutzt werden könnten, um Zugang zum Rest zu erhalten.

Die Hausakte 565 geht nun an den Senat von Iowa, wo ihr Schicksal ungewiss ist.

Viele Landwirte möchten nicht gezwungen werden, den Pipeline-Unternehmen Dienstbarkeiten zu gewähren – auch wenn sie dafür bezahlt werden, den Zugang zu ermöglichen – und befürchten geringere Erträge und beschädigte Wasserabflussfliesen an den Stellen, an denen die Pipelines gebaut werden.

Einigen Landwirten gefällt es auch nicht, wenn die Iowa Renewable Fuels Association sagt, Pipelines seien die einzige Möglichkeit, die Ethanolindustrie in Iowa zu erhalten.

Reints, der den Großteil seines Mais an POET Bioprocessing in Shell Rock verkauft, kritisierte eine kürzlich vom Verband in Auftrag gegebene Studie, wonach 75 Prozent der Ethanolfabriken in Iowa ohne Pipeline-Genehmigung den Betrieb einstellen würden.

„Die gesamte Studie wurde von ihnen gekauft und bezahlt. Was wird Ihrer Meinung nach das Ergebnis sein?“ er sagte. „Es ist wirklich peinlich, welche Haltung (Geschäftsführer des Verbandes) Monte Shaw und andere in der Branche der erneuerbaren Energien diesbezüglich einnehmen. Es ist ziemlich offensichtlich, dass ihre Taschen gefüllt sind.“

Shaw sagte, die gesamte Ethanolindustrie werde finanziell davon profitieren, wenn die Anlagen ihre Treibhausgasemissionen so weit senken könnten, dass sie sich für neue Steuergutschriften qualifizieren könnten, die durch das Inflation Reduction Act genehmigt wurden.

„Warum arbeiten also alle an CCS?“, sagte er über die CO2-Abscheidung und -Speicherung durch Pipelines. „Weil es sich um eine bewährte Technologie mit angemessenen Kapitalkosten handelt und rechtzeitig implementiert werden kann, um die 45Z-Steuergutschriften zu erhalten. Kurz gesagt, Kraftwerke setzen auf CCS, weil es finanziell sinnvoll ist.“

Pipeline-Unternehmen und Ethanolanlagen könnten bis zu 1 US-Dollar pro Gallone an Bundessteuergutschriften für die Produktion von Kraftstoffen für den Transport mit geringeren Treibhausgasemissionen erhalten. Mit einem niedrigeren Kohlenstoffintensitätswert – basierend auf der CO2-Abscheidung – könnten Ethanolanlagen ihren Kraftstoff in Staaten und Ländern mit kohlenstoffarmen Kraftstoffstandards verkaufen.

Summit Carbon Solutions, Navigator CO2 Ventures und Wolf Carbon Solutions – die drei Unternehmen, die Pipelines in Iowa vorschlagen – würden das komprimierte Gas nach Illinois und North Dakota transportieren, wo es in unterirdischen Felsformationen eingeschlossen würde.

Aber Bonar und Iowa-Befürworter von CapCO2 sagen, wenn es einen Markt für Methanol gibt, warum sollte Iowa dann nicht das Abfall-CO2 aus Ethanolanlagen nutzen wollen, um etwas Wertvolles herzustellen?

„Sie können das CO2 aus Ethanolanlagen direkt vor Ort abscheiden und so Steuergutschriften erhalten, aber Sie erhalten auch die gesuchte Kraftstoffquelle“, sagte Josh Manske, ein Algona-Bauer, der im Vorstand der Iowa Farmers sitzt Union und der National Farmers Union. „Ich möchte nicht sagen, dass es das Pipeline-Problem lösen kann, aber es kann es zumindest.“

Unternehmen auf der ganzen Welt versuchen, Abfälle in Methanol umzuwandeln – insbesondere, da Kunden wie Maersk auf das Produkt warten.

CIMC Enric ist eines von sechs Unternehmen, die einen Vertrag zur Belieferung des globalen Schifffahrtsriesen mit Methanol unterzeichnet haben. Die Vereinbarung sieht vor, dass CIMC, ein chinesisches Unternehmen, ein Demonstrationsprojekt zur Umwandlung von 50.000 Tonnen Biomasse in grünes Methanol durchführt, berichtete CIMC letztes Jahr.

„Die Produktionskapazität der zweiten Phase des Projekts hängt von der Entwicklung ab und die jährliche Produktion von grünem Methanol wird voraussichtlich auf 200.000 Tonnen steigen“, sagte das Unternehmen.

CapCO2 plant, seine Technologie diesen Sommer in einer Ethanolanlage im Mittleren Westen zu testen.

Bonar verfügt derzeit nur über einen Schiffscontainer – eine Ethanolanlage würde fünf bis zehn Container benötigen, um das gesamte CO2 abzufangen –, aber er hofft, dass das Pilotprojekt beweisen wird, dass das Konzept funktioniert.

„Aus chemischer und technischer Sicht ist es ziemlich klar, dass es gut funktionieren wird“, sagte Bonar. „Es ist eher brandneu und man muss die Leute mit der Idee vertraut machen.“

Das National Corn to Ethanol Research Center an der Southern Illinois University Edwardsville unterstützt CapCO2 bei einigen Tests, um festzustellen, wie CO2 am besten aus den Ethanolanlagen abgeleitet werden kann, und um festzustellen, ob das CO2 noch andere Chemikalien enthält, die entfernt werden müssten, sagte Bonar .

Unter Verwendung eines „Capture-as-a-Service“-Modells mietet CapCO2 Räumlichkeiten in einer Ethanolanlage, um die Transportcontainer aufzustellen, übernimmt den gesamten Betrieb und die Haftung und zahlt der Ethanolanlage einen Prozentsatz des Methanolumsatzes. Sie würden sich die 45Z-Steuergutschriften teilen, sagte Bonar.

Steve Guyer, Manager für Energiepolitik beim Iowa Environmental Council, sagte, die Idee sei eine Option.

„Da das Inflation Reduction Act steuerliche Anreize sowohl für die CO2-Abscheidung und -Speicherung als auch für die Wasserstoffproduktion bietet, ist die Methanolproduktion unter Verwendung von CO2 aus Ethanol definitiv eine potenziell praktikable Alternative zu CO2-Pipelines“, sagte er.

CapCO2 ist ein kleiner Akteur und erst seit 2022 im Geschäft, was nach Ansicht von Shaw von der Renewable Fuels Association die Einwohner Iowas skeptisch machen sollte, nicht zu viel Hoffnung in die Technologie zu setzen, die in der Lage ist, große Mengen CO2 in Methanol umzuwandeln.

Manske und Reints sagten, sie würden sich mit CapCO2 mehr bewiesene Ergebnisse wünschen, aber alle Technologien zur Kohlenstoffabscheidung – einschließlich derjenigen, die zur unterirdischen Sequestrierung verwendet werden – seien relativ neu.

„Sobald das Ding läuft, werde ich da sein“, sagte Manske über den CapCO2-Pilottest.

Einwohner von Iowa, die nach Alternativen zu Pipelines suchen, sagen, dass Ethanolanlagen in der Lage sein sollten, andere Optionen zur CO2-Abscheidung in Betracht zu ziehen, selbst wenn sie Absichtserklärungen unterzeichnet haben, ihr CO2 an Pipeline-Unternehmen zu liefern.

ADM und Wolf Carbon Solutions gaben im Januar 2022 bekannt, dass sie eine Absichtserklärung zum Bau einer 350 Meilen langen Pipeline zum Transport von verflüssigtem CO2 aus Ethanol- und Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen in Cedar Rapids und Clinton zum bereits in Betrieb befindlichen Sequestrierungsstandort von ADM in Decatur, Illinois, unterzeichnet haben.

Im vergangenen Juni gab POET, das 12 Ethanolanlagen in Iowa besitzt, bekannt, dass es Navigator ab 2025 die Abscheidung und Speicherung von 5 Millionen Tonnen CO2 aus POET-Anlagen ermöglichen würde.

Bei diesen Absichtserklärungen handelt es sich nicht um öffentliche Informationen, daher ist nicht klar, welche Art von Geschäften Ethanolfabriken mit Pipelineunternehmen abgeschlossen haben. Die Gazette fragte POET, ob ihre Absichtserklärung dem Unternehmen die Zusammenarbeit mit CapCO2 oder anderen alternativen Anbietern von CO2-Abscheidung verbieten würde.

„POET ist nicht an CapCO2 beteiligt“, sagte Sprecherin Erin Swift in einer E-Mail. „Wir prüfen weiterhin alle verfügbaren Optionen, um unser Ziel der CO2-Netzneutralität bis 2050 zu erreichen.“

Navigator beantwortete nicht die Frage, ob Ethanolanlagen wie die von POET im Rahmen ihrer Absichtserklärung die Freiheit haben, Technologien zur Kohlenstoffabscheidung zu erforschen, die nicht mit der Pipeline verbunden sind.

„Navigator und unsere Verlader gehen davon aus, dass die mit der weiteren Verarbeitung und Nutzung von CO2 verbundenen Chancen zunehmen“, sagte das Unternehmen in einer Erklärung vom Freitag gegenüber The Gazette.

„Viele dieser Technologievorschläge befinden sich jedoch noch in der Entwicklungsphase. Darüber hinaus erfordert die Skalierung und Optimierung dieser Weiterverarbeitungstechnologien die Bündelung der CO2-Lieferungen und den effizienten Transport dieses Produkts zu einer zentralen Anlage – also zur Industrie.“ wird weiterhin dringend eine Pipeline-Infrastruktur benötigen.“

Die Gazette fragte Wolf, ob die mit ADM unterzeichnete Absichtserklärung es ADM ermöglichen würde, mit alternativen Anbietern zur CO2-Abscheidung zusammenzuarbeiten.

„Das CO2 in den Anlagen Clinton und Cedar Rapids wird durch den Mount Simon Hub bestimmt“, den Namen, den das Unternehmen seiner geplanten Pipeline in Iowa gegeben hat, antwortete Wolf in einer E-Mail.

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