Google hat eine Vereinbarung zur Unterstützung unterzeichnet Broadwing Energy Centerein 400-Megawatt-Gaskraftwerk in Illinois. Das Projekt wird eine Technologie zur CO2-Abscheidung umfassen, um den Energiebedarf des wachsenden Rechenzentrumsbetriebs des Unternehmens zu decken. Das Technologieunternehmen hat zugestimmt, „den größten Teil“ des von der Broadwing-Anlage erzeugten Stroms zu kaufen, sobald diese den Betrieb aufnimmt, was für 2030 geplant ist. Diese Initiative ist Teil einer umfassenderen Strategie zur Sicherung einer zuverlässigen Stromversorgung seiner Infrastruktur. In einem Bekanntmachung In Bezug auf die Vereinbarung erklärte Google sein Ziel: „Unser Ziel ist es, dazu beizutragen, vielversprechende neue CCS-Lösungen auf den Markt zu bringen und gleichzeitig schnell zu lernen und Innovationen zu entwickeln.“ Der Schritt erfolgt, da Google wie andere große Technologieunternehmen versucht, den erheblichen und wachsenden Energiebedarf seiner großen Rechenzentren zu bewältigen, ein Bedarf, der durch die Ausweitung seiner Ambitionen im Bereich der künstlichen Intelligenz noch verstärkt wird. Diese Erweiterung hat zu einem entsprechenden Anstieg des gesamten CO2-Fußabdrucks des Unternehmens beigetragen und die Erforschung verschiedener Energietechnologien angeregt. Die Kerntechnologie des Broadwing-Projekts ist die Kohlenstoffabscheidung und -speicherung (CCS), ein Verfahren zur Filterung von Kohlendioxid aus den Schornsteinabgasen des Kraftwerks. Das eingefangene Treibhausgas soll dann dauerhaft unter der Erde gespeichert werden, um eine Freisetzung in die Atmosphäre zu verhindern. Der Plan für die Anlage in Illinois sieht vor, das abgeschiedene CO₂ etwa eine Meile unter der Oberfläche in einem speziellen Bohrloch in der Nähe des Kraftwerks zu binden. Diese Methode der direkten Sequestrierung unterscheidet sich von anderen CCS-Projekten, die auf dem Verkauf des abgeschiedenen Kohlendioxids für die Verwendung bei der Enhanced Oil Recovery (EOR) beruhten, einem Prozess, bei dem CO₂ in Ölfelder injiziert wird, um Restreserven zu extrahieren. Die Entwickler des Broadwing Energy Center behaupten, dass sein System in der Lage sein wird, etwa 90 Prozent der CO₂-Emissionen der Anlage dauerhaft zu speichern, eine Abscheidungsrate, die höher ist als die, die viele bestehende CCS-Projekte erreicht haben. https://storage.googleapis.com/gweb-uniblog-publish-prod/original_videos/Data_Centers__CSS_Multimedia_v09.mp4
Video: Google
Die Entscheidung, ein Gaskraftwerk zu unterstützen, spiegelt auch einen wesentlichen Unterschied zu früheren, staatlich unterstützten CCS-Bemühungen in den Vereinigten Staaten wider, von denen viele an Kohlekraftwerke angeschlossen waren. Auf dem US-amerikanischen Energiemarkt ist Erdgas im Vergleich zu Kohle allgemein zu einer günstigeren Brennstoffquelle für die Stromerzeugung geworden, was sich auf das wirtschaftliche Profil des Projekts auswirken könnte. Allerdings ist der gesamte CCS-Bereich von Skepsis hinsichtlich seiner technischen und finanziellen Machbarkeit geprägt. Kritiker äußern Bedenken, dass Investitionen in die CCS-Technologie die Abhängigkeit der Wirtschaft von fossilen Brennstoffen verlängern und möglicherweise Ressourcen von der Entwicklung erneuerbarer Energiequellen wie Solar- und Windkraft abziehen könnten. Die Geschichte der CCS-Entwicklung in den Vereinigten Staaten weist eine Reihe aufsehenerregender und kostspieliger Misserfolge auf. In einem Bericht des US Government Accountability Office (GAO) aus dem Jahr 2021 wurden die Ergebnisse der Bundesinvestitionen in die Technologie detailliert beschrieben. Dem Bericht zufolge hatte das Energieministerium (DOE) fast 684 Millionen US-Dollar für Demonstrationsprojekte in sechs verschiedenen Kohlekraftwerken ausgegeben. Von diesen sechs Projekten wurde nur eines in Betrieb genommen. Der GAO-Bericht kam zu dem Schluss, dass die anderen fünf Projekte letztendlich aufgrund von „Faktoren, die ihre wirtschaftliche Rentabilität beeinträchtigten“, beendet wurden, darunter hohe Kosten und finanzielle Herausforderungen, die sie unhaltbar machten. Die mit CCS verbundenen wirtschaftlichen Hürden sind erheblich. In einem Bericht aus dem Jahr 2023, der auf einer Analyse von Anlagen in Australien basiert, wurde festgestellt, dass die Kosten für Strom aus Kraftwerken, die mit Kohlenstoffabscheidungstechnologie ausgestattet sind, mindestens 1,5 bis 2 Mal teurer sind als Strom aus Solarparks, Windparks oder konventionellen Kohle- und Gaskraftwerken, die ohne CCS betrieben werden. Diese höheren Kosten stellen eine erhebliche Herausforderung für eine breite Einführung dar. Das Problem wird durch die Tatsache verschärft, dass der steigende Strombedarf, der teilweise durch die zunehmende Verbreitung von Rechenzentren verursacht wird, bereits als Faktor identifiziert wurde, der zu steigenden Stromrechnungen für Verbraucher in den gesamten Vereinigten Staaten beiträgt. Das einzige US-amerikanische CCS-Projekt, das mit DOE-Unterstützung durchgeführt wurde, bietet eine Fallstudie zur Sensibilität der Technologie gegenüber Marktbedingungen. Die Anlage, die an eine Kohleanlage angeschlossen war, ging 2017 in Betrieb. Ihr Finanzmodell basierte auf dem Verkauf des abgeschiedenen CO₂ zur Verwendung bei der verbesserten Ölgewinnung. Diese Abhängigkeit erwies sich als kritische Schwachstelle. Als die COVID-19-Pandemie im Jahr 2020 einen weltweiten Einbruch der Ölpreise auslöste, schrumpfte der Markt für CO₂ für EOR, was den Betrieb der Anlage wirtschaftlich unrentabel machte. Infolgedessen blieb die Anlage mehrere Jahre lang geschlossen, was zeigt, wie der finanzielle Erfolg einiger CCS-Anwendungen direkt mit dem volatilen Rohstoffmarkt verknüpft sein kann. Neben den Herausforderungen der Kosten und der Effizienz der CO2-Abscheidung stellen gasbetriebene Kraftwerke auch andere Umweltprobleme dar, die mit der CCS-Technologie nicht gelöst werden können. Diese Anlagen verbrennen hauptsächlich Methan, das in der Industrie oft als „Erdgas“ bezeichnet wird. Methan ist ein Treibhausgas, das in seiner Fähigkeit, Wärme zu speichern, deutlich stärker ist als Kohlendioxid. Ein anhaltendes Problem in der Öl- und Gasindustrie ist der routinemäßige Austritt von Methan aus Bohrlöchern, Pipelines und anderen Infrastrukturen entlang der Lieferkette. Die Abscheidung von CO₂ am Ort der Verbrennung in einem Kraftwerk mindert diese vorgelagerten Methanemissionen nicht. Darüber hinaus setzen Gasanlagen andere Luftschadstoffe wie Stickoxide und Feinstaub frei, die bekanntermaßen ein Gesundheitsrisiko für Gemeinden in der Nähe der Anlagen darstellen.
