Was wir machen

Das Projekt RETAKE generiert Handlungswissen über Machbarkeit, Potenziale und Risiken mariner Alkalinitätserhöhung (AE). Unsere Motivation ist die Überprüfung der Hypothese, dass eine Erhöhung der Alkalinität im Meerwasser auf ökologisch verträgliche Weise zu einer erhöhten CO2-Aufnahme aus der Atmosphäre führen kann. AE erfolgt durch das Einbringen geeigneter Mineralien, die durch Lösung im Meerwasser eine Alkalinitätsquelle darstellen (z.B. Karbonat- und Silikatgestein) und die Chemie des Meerwassers verändern.

Hierbei werden verschiedene Herangehensweisen und Untersuchungsmethoden genutzt: 

  • Laborversuche, Mesokosmen- (Wassersäule) und Benthokosmen (Meeresboden)-Studien untersuchen die der Alkalinitätserhöhung zugrundeliegenden Mechanismen und Effekte einerseits unter idealisierten Laborbedingungen und andererseits unter natürlichen Bedingungen in geschlossenen Versuchsaufbauten
    –> Thema: Mechanismen
  • Beobachtungs-Studien quantifizieren die natürliche Variabilität von Alkalinität und bilden die Grundlage für die Entwicklung von Bilanzierungs- und Überwachungsmethoden
    –> Thema: Beobachtung und Überwachung
  • Numerische Modelle simulieren Alkalinitätserhöhung und extrapolieren experimentelle Ergebnisse auf größere räumliche und zeitliche Skalen
    –> Thema: Extrapolation durch Modelle
  • Sozioökonomische Untersuchungen bewerten das Potenzial der CO2-Entnahme im Hinblick auf die globale Klimapolitik, die Netto-Null Treibhausgasziele, die UN-Ziele für nachhaltige Entwicklung (SDGs) sowie Ernährungssicherheit und Entwicklung der Fischereiwirtschaft
    –> Thema: Gesellschaftswissenschaften und Ökonomie

Wie funktioniert die Alkalinitätserhöhung?

Die Verwitterung von Gestein ist ein natürlicher Prozess, bei dem CO2, das durch geologische Prozesse (z.B. Vulkanausbrüche) ständig in die Atmosphäre gelangt, wieder entfernt wird. Während dieser Prozess in den vergangenen Jahrmilliarden dafür gesorgt hat, dass das Erdklima relativ stabil geblieben ist, ist der anthropogene CO2-Eintrag etwa hundertmal zu schnell, um durch natürliche Verwitterung ausgeglichen zu werden.
Im Projekt RETAKE soll untersucht werden, inwieweit man die Gesteinsverwitterung und anschließende Speicherung des Kohlenstoffs in Form von stabilen Bikarbonat- oder Karbonat-Ionen im Meerwasser durch den zusätzlichen Eintrag von geeigneten Gesteinen beschleunigen und dadurch ein Teil des anthropogen erzeugten CO2 langfristig wieder aus der Atmosphäre entfernen kann.