Valleråsen

Was ist ein Sandstein und wie entsteht er?

Sandstein ist ein Sedimentgestein, das aus Sandkörnern (mit einem Durchmesser von 0,063–2 mm) besteht, die durch ein Bindemittel wie Quarz, Kalk oder Ton miteinander verbunden sind. Sandstein entsteht in zwei Phasen.

• Sand wird durch Wasser oder Wind transportiert und in Seen, im Meer, in Flüssen oder an Land (z. B. in der Wüste) abgelagert. In den Sandlagen entstehen oft feine Sortiermuster, die uns etwas über das Ablagerungsmilieu und die Transportrichtung verraten können.

• Wenn die Sandlagen durch hohen Druck von darüberliegenden Schichten (zum Beispiel am Meeresboden) zusammengepresst werden, wird der Sand in Sandstein umgewandelt. Dabei werden Mineralien in den Hohlräumen zwischen den Sandkörnern ausgeschieden, die die Körner „verkleben“. Der Sandstein, den wir in Grenland finden, ist völlig zementiert. In Sandsteinen, in denen die Hohlräume nicht vollständig gefüllt sind, ist Platz für zum Beispiel Wasser, Öl oder Gas. Solche Sandsteine sind gute Speichergesteine (Reservoirgesteine).

  
  

Geologische Speicherung von CO₂ – eine natürliche Möglichkeit

Damit ein Gestein CO₂ speichern kann, muss er eine hohe Porosität und eine gute Durchlässigkeit besitzen.

Es gibt drei Arten von Speicherstätten:

• Erschöpfte Erdgas- oder Erdölfelder

• Salzwasser-Reservoire (Aquiferen)

• Kohleflöze

Die erste Art ist bisher die wichtigste und am meisten erprobte.

Speicherung von CO₂ auf dem norwegischen Festlandsockel

In Norwegen wird die CO₂-Speicherung in erschöpften Erdgas- oder Erdölfeldern und in Salzwasser-Reservoiren auf dem Kontinentalschelf erfolgen. Der Vorteil solcher Speicher ist, dass sie bereits bewiesen haben, dass sie Gas und Flüssigkeiten über Millionen von Jahren zurückhalten können. Die Gesteine in den Reservoiren bestehen meist aus Sandstein oder Kalkstein. Darüber befinden sich sogenannte Deckgesteine, das sind dichte, undurchlässige Schichten, die zum Beispiel aus Schiefer oder Tonstein bestehen.

Was passiert, wenn CO₂ in ein früheres Öl-/Gasreservoir oder einen Aquifer gepumpt wird?

Nachdem das Öl und das Gas entnommen wurden, werden die Hohlräume (Poren) zwischen den Körnern im Sandstein mit Salzwasser gefüllt. Komprimiertes CO₂, also CO₂ in flüssiger Form, wird dann in das Reservoir gepumpt. Da komprimiertes CO₂ leichter als Wasser ist, steigt es auf und sammelt sich oben im Reservoir direkt unter dem Deckgestein. Ein Teil des CO₂ löst sich auch im Salzwasser und sinkt auf den Boden des Reservoirs, und ein Teil des CO₂ reagiert mit den Mineralien im Reservoir und löst sie entweder auf oder bildet neue Mineralien.