Methan-Management könnte entscheidend sein, um Klimaziele zu erreichen – Woher stammt es und was wird dagegen unternommen?

Excessive Carbon dioxide (CO₂) is terrible for the atmosphere.  It is a greenhouse gas (GHG) that lingers, trapping radiation from escaping into the vacuum of space.  The result? Increasing global temperatures resulting in melting ice-caps, rising sea levels, and more.  However, as we grow our understanding of climate change, awareness of an even worse GHG has begun to spike, demanding action – Methane (CH₄).  Unfortunately, new studies show that Earth is at risk of a climate crisis as higher temperatures due to (CH₄) result in the release of even more (CH₄) in the form of fire ice, further exacerbating the problem.

Feuer-Eis

Recent research published in “Nature Geoscience” has shed new light on the behavior of marine methane hydrates (frozen methane often called ‘Fire-Ice’)  and their potential impact on climate change, offering crucial insights for our understanding of this significant carbon reservoir.

Marine methane hydrates, found in sediment around continental margins at depths exceeding 450–700 meters, have long been recognized as a potential driver of past global carbon-cycle changes.  Without rising global temperatures, much of this fire-ice would remain trapped beneath our ocean and sea floors.  However, as temperatures begin to climb, these stores begin to melt, releasing the trapped methane.

The study, utilizing advanced 3D seismic imaging on the Mauritanian passive margin, revealed that climate-induced warming can lead to methane hydrate dissociation, releasing methane into the ocean.  Intriguingly, this release is not limited to the 3.5% of hydrates near the seabed; the research uncovered evidence of methane venting from deeper layers, through a network of large pockmarks about 10-15 km landward from the hydrate stability zone.

The study’s findings emphasized the need to reassess the contribution of these deep-sea hydrates in climate change models, particularly considering their role in increased methane venting and subsequent ocean acidification, underscoring the complexity and urgency of addressing methane’s impact on our climate.

Was macht Methan so schädlich?

Methane (CH₄) is a more potent greenhouse gas (GHG) than carbon dioxide (CO₂), especially in the short term. The reason for this lies in how each gas absorbs and emits energy.

Globales Erwärmungspotenzial (GWP): Methan hat ein höheres GWP im Vergleich zu CO₂. Das GWP misst, wie viel Energie die Emissionen von 1 Tonne eines Gases über einen bestimmten Zeitraum im Vergleich zu den Emissionen von 1 Tonne Kohlendioxid absorbieren. Der Standardzeitraum für das GWP beträgt 100 Jahre. Das GWP von Methan über 100 Jahre ist 28‑36‑mal höher als das von CO₂, laut dem Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Über einen Zeitraum von 20 Jahren ist sein GWP sogar noch höher, etwa 84‑87‑mal das von CO₂.

Lebensdauer in der Atmosphäre: Methan hat eine kürzere Lebensdauer in der Atmosphäre im Vergleich zu CO₂ (etwa 12 Jahre gegenüber Hunderten bis Tausenden von Jahren für CO₂). Dennoch ist es viel effizienter beim Einfangen von Strahlung, solange es vorhanden ist. Das macht Methan zu einem extrem starken Treibhausgas über einen kurzen Zeitraum.

Chemische Reaktionen in der Atmosphäre: Wenn Methan zerfällt, produziert es CO₂ und Wasserdampf, beides ebenfalls Treibhausgase. Das erhöht seine Gesamtauswirkung auf die globale Erwärmung.

Während CO₂ also häufiger vorkommt und länger in der Atmosphäre bleibt, ist Methan deutlich effektiver beim Einfangen von Wärme in der Atmosphäre über einen kürzeren Zeitraum, was es zu einem besonders besorgniserregenden Treibhausgas in Bezug auf unmittelbare Auswirkungen des Klimawandels macht.

Woher kommt es?

Abgesehen von Methan, das in Form von Feuer‑Eis eingeschlossen ist, woher stammt das gesamte Methan? Die Antwort auf diese Frage ist ein Teil des Grundes, warum dieses Treibhausgas so gefährlich ist – die Produktion ist in einer Vielzahl von Branchen verbreitet, was die Kontrolle noch schwieriger macht. Interessanterweise wird die Bitcoin‑Mining‑Industrie, die einst als umweltschädlich galt, im vergangenen Jahr zunehmend als ESG‑konform angesehen. Das liegt nicht nur an einem erheblichen Umstieg auf nachhaltige Energie und der Fähigkeit, ungenutzte Energiequellen zu monetarisieren, sondern auch durch das Verbrennen von abgebranntem Methan. Derzeit sind die folgenden drei die am höchsten bewerteten Emittenten.

1. Landwirtschaft

Dies ist die weltweit größte Quelle für Methanemissionen, insbesondere durch die Darmfermentation bei Wiederkäuern wie Rindern, Schafen und Ziegen. Methan entsteht während des Verdauungsprozesses dieser Tiere und wird in die Atmosphäre freigesetzt. Zusätzlich tragen auch Reisfelder erheblich bei, da Methan entsteht, wenn organisches Material in den überfluteten Feldern zersetzt wird.

2. Fossile Brennstoffproduktion und -nutzung

Methan wird während der Produktion, Verarbeitung, Lagerung, Übertragung und Verteilung fossiler Brennstoffe, insbesondere Erdgas und Öl, freigesetzt. Methanemissionen entstehen durch Entlüftung und Lecks bei Öl- und Erdgasanlagen sowie während der Kohleförderung.

3. Abfallwirtschaft

Deponien sind eine bedeutende Quelle für Methanemissionen, da organische Abfälle dort anaerob (ohne Sauerstoff) zersetzen. Auch Kläranlagen tragen zu Methanemissionen bei, insbesondere solche, die große Mengen organischer Substanz behandeln.

Der See-Effekt

Ähnlich wie das bereits erwähnte Feuer‑Eis führen steigende Temperaturen und umweltschädliche Praktiken wie Fracking nur dazu, das Problem zu verschärfen, was zu einer noch größeren Freisetzung von Methan führt.

Zum Beispiel gibt es immer mehr Gebiete mit schmelzendem, wassernahem Permafrost, wodurch übermäßige organische Materialablagerungen in Wasserversorgungen gelangen. Wenn dieses Material zersetzt, entsteht Methan, das in die Atmosphäre freigesetzt wird. Dieses bald freigesetzte Methan kann in vielen Seen in kalten Klimazonen wie Alaska als brennbare Blasen beobachtet werden.

Industrieakteure

Glücklicherweise arbeitet eine wachsende Liste von Unternehmen daran, die hauptsächlich für übermäßige Methanproduktion verantwortlichen Branchen anzugehen. Wenn effektive Lösungen entwickelt werden und die unnötige Freisetzung eingeschlossener Methanvorräte weltweit verhindert werden kann, könnten unkontrollierte Temperatursprünge vermieden werden. Im Folgenden sind einige Beispiele von Unternehmen, die diese Rolle übernehmen.

*Die unten angegebenen Zahlen waren zum Zeitpunkt der Erstellung korrekt und können sich ändern. Jeder potenzielle Investor sollte die Kennzahlen überprüfen*

1.  Crusoe Energy

Crusoe Energy ist ein wegweisendes Technologieunternehmen, das innovative Lösungen zur Reduzierung von Methanemissionen in der Ölindustrie bietet, insbesondere mit Fokus auf die Minderung von Flammengasen. Der Ansatz des Unternehmens konzentriert sich darauf, überschüssiges Erdgas, das bei der Ölproduktion häufig als Abfall verbrannt wird, in eine wertvolle Ressource für die Stromversorgung von Rechenzentren und Kryptowährungs-Mining‑Operationen umzuwandeln.

Im Kern der Technologie von Crusoe steht das Digital Flare Mitigation (DFM)-System. Dieses System fängt das Erdgas ab, das normalerweise in Flammen an Ölproduktionsstandorten verbrannt würde. Anstatt zu verbrennen, wird dieses Gas genutzt, um vor Ort Generatoren zu betreiben, die Strom für mobile Rechenzentren liefern. Diese Rechenzentren können wiederum für verschiedene rechenintensive Aufgaben verwendet werden, einschließlich des energieintensiven Kryptowährungs‑Minings.

Die Lösung von Crusoe adressiert zwei zentrale Herausforderungen: die Reduzierung der Umweltauswirkungen von Flammen in der Ölgewinnung, die eine bedeutende Quelle für Kohlendioxid- und Methanemissionen darstellt, sowie die Nutzung einer zuvor verschwendeten Ressource für produktive Zwecke. Durch diese Vorgehensweise trägt das Unternehmen nicht nur zur Verringerung von Treibhausgasemissionen bei, sondern erhöht auch die Effizienz des Ölproduktionsprozesses.

Der Einsatz von Flammengas für digitale Operationen stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Energie­nutzung und dem Umweltschutz in der Ölindustrie dar. Der innovative Ansatz von Crusoe Energy verdeutlicht das Potenzial von technologie‑getriebenen Lösungen, Abfall in wertvolle Ressourcen zu verwandeln und zu nachhaltigeren Praktiken im Energiesektor beizutragen.

Mitte 2022 sammelte Crusoe Energy über 350 Mio. $ in einer Serie‑C-Finanzierungsrunde sowie 155 Mio. $ an Kreditlinien.

2. Vespene Energy

Vespene Energy ist ein innovatives Clean‑Tech‑Unternehmen, das an vorderster Front bei der Bekämpfung von Methanemissionen aus Deponien steht, einer bedeutenden Umwelt­herausforderung. Seine Lösung konzentriert sich darauf, Deponien‑Methan, ein starkes Treibhausgas, aufzufangen und in wertvolles erneuerbares Erdgas (RNG) umzuwandeln. Dieser Prozess reduziert nicht nur die Freisetzung von Methan in die Atmosphäre, sondern verwandelt es auch in eine nutzbare Energiequelle.
https://youtu.be/-EOh0JPiaWQ

Die Technologie von Vespene beinhaltet die Installation fortschrittlicher Methan‑Erfassungssysteme an Deponienstandorten. Diese Systeme sammeln das durch den Abbau organischer Abfälle entstehende Methangas. Nach der Erfassung wird das Methan einem Reinigungsprozess unterzogen, wodurch es in RNG umgewandelt wird, das in Qualität mit herkömmlichem Erdgas vergleichbar ist. Dieses RNG kann dann in das bestehende Erdgasnetz eingespeist oder als Kraftstoff für Fahrzeuge verwendet werden, wodurch eine nachhaltige Energieoption entsteht.

Der Ansatz von Vespene Energy bietet doppelte Vorteile: er reduziert erheblich die Treibhausgasemissionen aus Deponien und trägt zur Erzeugung erneuerbarer Energie bei. Durch die Nutzung des enormen Potenzials von Deponiegas hilft Vespene nicht nur, den Klimawandel zu mildern, sondern fügt auch eine wertvolle Ressource zur Landschaft der erneuerbaren Energien hinzu. Diese innovative Lösung stellt eine praktische und wirkungsvolle Methode dar, ein Abfallprodukt in eine saubere Energiequelle zu verwandeln und unterstützt globale Bestrebungen, zu nachhaltigeren Energiesystemen zu wechseln.

Mitte 2022 sammelte Vespene Energy 4,3 Mio. $ in einer Finanzierungsrunde.

3.  Beyond Meat

(BYND )

Beyond Meat zeichnet sich in der Lebensmittelindustrie durch sein starkes Engagement für ökologische Nachhaltigkeit aus. Das Unternehmen, das sich auf pflanzliche Fleischalternativen spezialisiert hat, adressiert die erheblichen Umweltauswirkungen der traditionellen Fleischproduktion. Produkte von Beyond Meat, wie der Beyond Burger, benötigen deutlich weniger Land und Energie und erzeugen im Vergleich zu herkömmlichem Fleisch weniger Treibhausgasemissionen.

Dieser Ansatz entspricht nicht nur dem wachsenden Trend zu pflanzlichen Ernährungsweisen, sondern positioniert Beyond Meat auch als Vorreiter in nachhaltiger Lebensmittelinnovation. Für umweltbewusste Investoren bietet Beyond Meat eine einzigartige Gelegenheit, ein Unternehmen zu unterstützen, das aktiv zu einem nachhaltigeren Lebensmittelsystem beiträgt.

Fazit

Die zunehmende Besorgnis über Treibhausgase wie Methan (CH₄) unterstreicht einen kritischen Wendepunkt in unserem Kampf gegen den Klimawandel. Methan, das beim Einfangen von Wärme wirksamer ist als CO2, wird aufgrund seiner kurzfristigen Wirkung und Effizienz bei der Erwärmung unseres Planeten immer stärker kritisch betrachtet.

Als Reaktion darauf entwickeln innovative Unternehmen nun Lösungen, um Methanemissionen in ihren jeweiligen Sektoren zu mindern. Während wir die Komplexität der Rolle von Methan im Klimawandel angehen, betonen die Aktivitäten solcher Unternehmen die Bedeutung innovativer, sektorübergreifender Ansätze zur Reduzierung von Methanemissionen. Ihre Bemühungen, zusammen mit einem steigenden Bewusstsein und Verständnis für die Auswirkungen von Methan, sind entscheidende Schritte, um eine nachhaltige Zukunft zu sichern.