Australiens Kohlebergbau: Einblicke in Methanemissionen

Flugzeug-gestützte Luftmessungen im australischen Bowen Basin, geplant und durchgeführt von der Universität Bremen und Airborne Research Australia liefern präzise Daten zu Methanemissionen aus Kohlebergwerken. Die Erkenntnisse vertiefen das Verständnis der Umweltauswirkungen des Kohleabbaus.

Menschengemachte Methanemissionen tragen erheblich zur globalen Erwärmung bei, wobei der Kohlebergbau etwa ein Drittel der weltweiten Methanemissionen aus fossilen Brennstoffen verursacht. Im Herbst 2023 führten Wissenschaftler:innen des Instituts für Umweltphysik der Universität Bremen und des gemeinnützigen Forschungsinstituts Airborne Research Australia (ARA) flugzeug-gestützte Luftmessungen im australischen Bowen Basin in Queensland durch. Diese fanden im Auftrag des International Methane Emissions Observatory (IMEO) als Teil des Umweltprogramms der Vereinten Nationen (United Nations Environment Programme - UNEP) statt. Ziel war es, ein umfassenderes Verständnis der Methan-Emissionen aus unterirdischen und offenen Kohlebergwerken zu gewinnen. Das Bowen Basin gilt als eines der größten Kohleabbaugebiete weltweit. Analysen basierend auf Satellitendaten deuten darauf hin, dass die Methanemissionen in dieser Region zwei- bis zehnmal höher liegen könnten als offiziell gemeldet.

Feldkampagne mit Forschungsflügen im Bowen Basin

Im Rahmen einer fünfwöchigen Feldkampagne hat das Forschungsteam der Universität Bremen gemeinsam mit Expert:innen von ARA Luftmessungen mit dem Methanabbildungsspektrometer MAMAP2D Light durchgeführt. Der innovative Fernerkundungssensor der Universität Bremen wurde dafür unter der Tragfläche eines ARA-Forschungsflugzeugs angebracht. Über 40 Forschungsflüge wurden unternommen, um Methanemissionen verschiedener Kohleminen aufzuspüren und zu quantifizieren.

Jorg Hacker, leitender Wissenschaftler von ARA, fasst die Eindrücke der Kampagne zusammen: „Der mehrtägige Tiefflug über die zahlreichen riesigen und tiefen Kohletagebauminen in einer Landschaft, die oft an eine Mondlandschaft erinnert, war begeisternd und bedrückend zugleich. Aus nächster Nähe zu sehen, was die Menschheit der Umwelt antut, um ihren ständig steigenden Energie- und Ressourcenbedarf zu decken, hinterlässt sehr starke Eindrücke."

Sven Krautwurst, Kampagnenleiter der Universität Bremen in Australien betont: „Abgesehen von der wunderschönen Landschaft Australiens ist Queensland auch aus messtechnischer Sicht ein großartiger Ort. Die Messungen der Instrumente, die über Jahre im Labor entwickelt wurden, können ihr volles Potential entfalten, wenn es darum geht, die Quellen von CH4-Emissionen in diesem Gebiet zu bestimmen und zu lokalisieren".

Andreea Calcan, UNEPIMEO Koordinatorin für wissenschaftliche Studien zu Methan, unterstreicht die Bedeutung der Kampagne: „Diese bietet eine einzigartige Gelegenheit, die Methanemissionen aus Kohlebergwerken in Australien besser zu verstehen und unterstützt das Ziel von UNEPIMEO, die weltweiten Methanemissionen aus Kohlebergwerken zu quantifizieren."

Ergebnisse und Ausblick: Neue Erkenntnisse zur Quantifizierung von Methanemissionen

Die gesammelten Daten wurden nach der Rückkehr des Teams an die Universität Bremen gemeinsam mit den australischen Forschenden überprüft. Ein wichtiges Ergebnis dieser ersten Auswertung ist, dass viele Methanemissions-Hotspots von Kohlebergwerken mit hoher Datenqualität erfasst wurden. Dies ermöglicht unabhängige Methanemissionsabschätzungen und wird dazu beitragen, ein vollständigeres Bild der Methanemissionen aus den verschiedenen Kohlebergwerken im Bowen Basin zu erhalten.

Die nun folgende detaillierte Analyse der gesammelten Daten wird Methanemissionsschätzungen für verschiedene Kohlebergwerke, wie Untertagebau und Tagebau im Bowen Basin liefern. Diese Ergebnisse werden mit vorhandenen Schätzungen verglichen, die auf Produktionsdaten und satellitengestützten Emissionen basieren, um einen umfassenden Überblick über die Methanemissionen zu ermöglichen.