CDRmare Science Stories

Arten-Inventur am Nordseeboden

Welche Meerestiere leben dort, wo Kohlendioxid unter der deutschen Nordsee gespeichert werden könnte?

Als Kind träumte Vanessa Fromme davon, Tierentdeckerin zu werden. Im CDRmare-Verbund GEOSTOR lässt die Meeresbiologin diesen Traum nun Wirklichkeit werden: Die Oldenburgerin erfasst, welche Organismen genau dort am Meeresboden leben, wo Deutschland in einigen Jahren wahrscheinlich CO₂ tief unter der deutschen Nordsee verpressen wird. Mit ihrer Arbeit legt sie den Grundstein für künftige Artenzählungen, mit denen die Auswirkungen der CO₂-Speicherung auf das Ökosystem am Meeresboden überwacht werden sollen.

Die schwierige Geburt eines Unterwasser-Wächters

Christian Meurer entwickelt SPIRULA, einen Roboter, der den Meeresboden eigenständig nach Gas-Leckagen absuchen soll

Wenn Deutschland eines Tages abgeschiedenes Kohlendioxid (CO₂) tief unter der Nordsee oder aber im Untergrund der Tiefsee verpressen will, braucht es Technologien, die den Meeresboden überwachen und mögliche CO₂-Leckagen detektieren. Der Bremer Softwareingenieur und Systementwickler Christian Meurer tüftelt an einem solchen System. SPIRULA heißt es und soll eigenständig in spiralförmigen Bahnen am Meeresboden patrouillieren. Bis dahin aber ist es noch ein langer Weg, wie ein erster Testlauf im Mittelmeer jetzt zeigte.

Die unbekannten Vorlieben des Palmentanges

Warum Florian Stahl eine bislang wenig beachtete Nordsee-Braunalge erforscht

Auf den ersten Blick spricht alles für den Palmentang: Die Braunalge fühlt sich wohl in der Nordsee. Sie wächst hier auf eine Länge von bis zu zwei Metern heran und kann bis zu zehn Jahre alt werden. Der Palmentang wäre demzufolge der ideale Kandidat, um neue Kelpwälder in der deutschen Nordsee anzupflanzen und damit die natürliche CO₂-Aufnahme des Meeres zu erhöhen. Der Teufel aber steckt im Detail, weiß Florian Stahl. Der Bremer Meeresökologe arbeitet an einem Verfahren, mit dem sich die Alge vielfach kultivieren und großflächig ansiedeln ließe. Der Palmentang stellt dabei kaum eine Herausforderung dar – die Nordsee und ihr Wetter dafür umso mehr.

Wie viel Kohlenstoff speichern Deutschlands Salzmarschen?

CDRmare-Expertinnen liefern erste Bestandsaufnahme

Die Hamburger Biologinnen Ella Logemann und Clarisse Gösele haben geschafft, was zuvor niemand gewagt hat. In monatelanger Feld- und Laborarbeit haben sie herausgefunden, wie viel Kohlenstoff Deutschlands Salzmarschen speichern und welche Treibhausgasmengen die Küstenökosysteme abgeben. Ihre Forschungsergebnisse werden nun helfen, zu entscheiden, ob und wo eine Wiederherstellung und Erweiterung der Salzmarschen aus Sicht des Klimaschutzes sinnvoll wären.

Warum ein Forschungsprogramm zur CO₂-Entnahme ein Ethikteam braucht

Fragen der Gerechtigkeit

Als Philosoph und Klimaethiker nimmt Lukas Tank eine entscheidende Rolle innerhalb der Forschungsmission CDRmare ein. Gemeinsam mit zwei Kolleg:innen fasst er jene moralischen Überlegungen zu CO₂-Entnahmemethoden in Worte, welche die meisten Menschen im Hinterkopf haben, jedoch nur selten aussprechen. Sich mit diesen impliziten Vorbehalten oder auch Argumenten für eine CO₂-Entnahme auseinanderzusetzen, ist jedoch unerlässlich. Bestimmen sie doch maßgeblich, wie wir Methoden zur CO₂-Entnahme bewerten und über mögliche Einsätze entscheiden werden.

Kohlendioxid-Speicherung tief unter dem Meer

Ein Wegbereiter aus Überzeugung

Obwohl auf internationaler Ebene alle Weichen gestellt sind, ist es aufgrund rechtlicher Hürden in Deutschland bislang nicht möglich, abgeschiedenes Kohlendioxid tief unter dem Meeresboden der deutschen Nord- und Ostsee zu verpressen. Rechtswissenschaftler Lennart Westmark von der  Universität Hamburg  hat deshalb die Aufgabe übernommen, juristische Lösungsvorschläge zu erarbeiten. Sein Ziel: Mehr Klarheit und Rechtssicherheit für den Fall, dass die Politik den Startschuss gibt für unterirdische CO₂ -Speicherprojekte in deutschen Gewässern.

Mehr lokale Unterstützung für Projekte zur Wiederherstellung und Erweiterung von Seegraswiesen und Salzmarschen an deutschen Küsten

Auf den Aha-Moment kommt es an

Sollte sich Deutschland entschließen, seine Salzmarschen, Seegraswiesen und Tangwälder zu erweitern, um durch eine verstärkte Kohlendioxidaufnahme dieser Ökosysteme einen Teil seiner  Restemissionen zu kompensieren, braucht es dafür die Unterstützung der Küstenbevölkerung. Unter welchen Voraussetzungen diese gewillt ist, entsprechende Projekte mitzutragen, und welche wirtschaftlichen Perspektiven sich daraus ergeben könnten, erforschen die Geographen Michael Fink, Sarah Rabe und Kremena Burkhard im Rahmen von CDRmare.

Experimente zur Alkalinitätserhöhung des Ozeans:

Wie reagiert das Leben im Meer?

Technische Verfahren zur Alkalinitätserhöhung des Ozeans gelten als vielversprechende Methoden, um die natürliche Kohlendioxid-Aufnahme des Ozeans zu verstärken. Eine zentrale Frage aber kann die Wissenschaft bis heute nicht beantworten: Welche Auswirkungen hätten Eingriffe in die Meereschemie für die Lebewesen des Ozeans? Die Meeresbiologinnen Amrita Bhaumik, Leila Kittu, Giulia Faucher und ihr Team suchen auf Helgoland nach Antworten – mit Experimenten in Mesokosmen, in denen die Forschenden einen Einsatz alkalinitätserhöhender Verfahren so realitätsnah nachstellen wie selten zuvor. Ihr Ziel: die Auswirkungen auf die Meeresumwelt möglichst verlässlich abschätzen zu können.

Kohlendioxid-Speicherung in der Tiefsee:

Ein Forschungsduo trotzt dem Druck

Auf Island wird seit Jahren mit Kohlendioxid angereichertes Wasser in die obere Ozeankruste injiziert – und das erfolgreich. Das Kohlendioxid mineralisiert innerhalb kurzer Zeit und wird für Jahrmillionen fest gebunden. Da die Ozeankruste jedoch nur an wenigen Orten der Welt über den Meeresspiegel hinausragt, untersucht das Tiefsee-Konsortium der Forschungsmission CDRmare derzeit die Option, Kohlendioxid in geeigneter Basaltkruste in mittlerer bis großer Wassertiefe zu verpressen. Zwei der wichtigsten Forschungsprojekte liegen dabei in den Händen von Materialchemikerin Isabel Lange und Strömungsmodelliererin Isabel Kremin – ein Wissenschaftsduo, das sich sehr ehrgeizige Ziele gesetzt hat und kaum unter Druck setzen lässt.

Alle Hoffnung auf die neongrüne Wolke

Der Test einer neu entwickelten Auftriebspumpe vor der Küste Gran Canarias soll das große Finale für Jost Kemper werden. Endlich würde der 30-jährige Wissenschaftler aus dem CDRmare-Forschungsverbund zu künstlichem Auftrieb jene Messdaten erheben können, die er für die Qualitätskontrolle seines Strömungsmodells benötigt. Helfen soll ihm dabei ein neongrüner Farbstoff. Auf dem Meer aber kommt alles anders als geplant.