Sie sind schon jetzt die größten CO2-Reservoire der Erde - die Weltmeere. Von Natur aus absorbieren die Ozeane rund ein Drittel des gesamten vom Menschen freigesetzten Kohlendioxids. Sowohl durch physikalisch-chemische Lösungsvorgänge als auch durch die Photosynthesetätigkeit des Meeresplanktons binden sie CO2 aus der Atmosphäre und wirken so als wichtige Puffer im globalen Klimasystem.

Phytoplanktonblüte im Südpazifik © NASA/GSFC

Doch dieser Prozess dauert Jahrhunderte bis Jahrtausende – viel zu lange angesichts des steigenden CO2-Gehalts der Atmosphäre. Schnelle Lösungen sind daher gefragt. Und eine ganze Reihe davon werden zur Zeit diskutiert und untersucht: Möglich wäre beispielsweise eine direkte Injektion von flüssigem Kohlendioxid in Tiefen von 500 bis 4.000 Metern. Das heruntergekühlte CO2 könnte dabei entweder mittels stationärer Pipelines oder über flexible Rohrleitungen von Schiffen aus „verklappt“ werden.

Tröpfchenwolken und stabile Seen
Was dann dort mit dem Kohlendioxid geschieht, ist allerdings noch wenig untersucht, denn größere Pilotprojekte zur Injektion existieren bisher nicht, die weitaus meisten Erkenntnisse der Forscher stammen daher aus Modellrechnungen und Computersimulationen. Nach diesen scheint sich in Tiefen von weniger als 1.000 Metern das CO2 in Tröpfchenform mit dem Meerwasser zu vermischen um dann, je nach Strömungsverhältnissen vor Ort, entweder langsam aufzusteigen oder durch Tiefenströmungen mitgezogen zu werden.

Würde man das flüssige CO2 dagegen in eine Tiefe von 4.000 Metern pumpen und dabei möglichst noch gezielt Senken im Meeresboden ansteuern, könnte theoretisch dort ein stabiler Kohlendioxidsee entstehen – das zumindest glauben die Forscher. Getestet wurde ein solches Verfahren allerdings noch nicht. Reichlich skurril mutet auch die Idee an, das Kohlendioxid in fester Form als Trockeneis ins Meer zu versenken, aber auch das wird durchaus ernsthaft diskutiert.

Roboterspiele und Gashydrat
In eine ähnliche Richtung gehen Versuche, die kürzlich Wissenschaftler des Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) gemeinsam mit Forschern der Stanford University durchführten. Mithilfe eines ferngesteuerten Tauchroboters leiteten sie mehrere Liter flüssiges CO2 in einen am Meeresgrund in 3.600 Meter Tiefe stehenden Glasbehälter.

Die am Roboter montierte Videokamera zeigte schon nach kurzer Zeit Überraschendes: Das flüssige CO2 reagierte heftig mit dem umgebenden Meerwasser. Am Boden des Behälters setzte sich schon nach einer Stunde eine eisartige Schicht Gashydrat ab, gleichzeitig vergrößerte sich dadurch das Volumen der ursprünglichen Flüssigkeit so sehr, dass der Behälter überlief. Die überquellenden Kohlendioxidtröpfchen wurden von der Strömung mitgerissen und in alle Richtungen verteilt – mit fatalen Folgen für die umliegende Tierwelt: In unmittelbarer Nähe gab es keine Überlebenden....