CO₂ aus der Luft holen: EU nennt Technik «unverzichtbar» für Klimaziele – doch ist jetzt wirklich der Moment für große Investitionen?
Ein neues Gutachten kommt zu dem Schluss, dass das Argument, viel Geld in Direct Air Capture (DAC) zu stecken, deutlich schwächer wird, sobald es um erneuerbare Energien geht.
DAC-Technologien nutzen chemische Prozesse, um Kohlendioxid direkt aus der Luft zu holen. Sie spielen in der Klimapolitik eine immer größere Rolle.
Im vergangenen Jahr veröffentlichte der Thinktank des Europäischen Parlaments eine Studie. Darin heißt es, ein „vielfältiges Portfolio“ an CO2-Entfernungen, einschließlich DAC, sei „unerlässlich“, um das EU‑Ziel der Klimaneutralität bis 2050 zu erreichen und die Erderwärmung auf 1,5 bis 2 Grad zu begrenzen.
„Emissionsminderungen müssen jedoch Vorrang haben“, heißt es in der Studie (Quelle auf Englisch). „Wird das globale Emissionsbudget zunächst überschritten und setzt man erst danach auf Entnahme, lässt sich ein Rückgang der Temperatur nicht garantieren.“
Was ist Direct Air Capture?
DAC-Verfahren gibt es in vielen Varianten. Die meisten folgen aber denselben Schritten. Zuerst strömt Umgebungsluft in die Anlage, wo CO2 mit chemischen oder physikalischen Verfahren abgetrennt wird.
Das CO2 verlässt das System dann in hochreiner Form. Es kann dauerhaft aus der Atmosphäre entfernt oder wiederverwertet werden.
„Abgeschiedenes CO2 kann tief unter der Erde in bestimmten geologischen Formationen verpresst und dort gespeichert werden“, erklärt das World Resources Institute.
„Es kann auch in Produkten eingesetzt werden, doch die gespeicherte Menge und die Speicherdauer unterscheiden sich stark. Materialien wie Beton können CO2 über Jahrhunderte binden, während Produkte wie Getränke oder synthetische Kraftstoffe den Kohlenstoff rasch wieder an die Atmosphäre abgeben.“
Direct Air Capture im Vergleich zu erneuerbaren Energien
Eine neue Studie im Fachjournal Communications Sustainability (Quelle auf Englisch) zeigt: Geld, das in Wind- oder Solaranlagen fließt, bringt für Klima und Gesundheit zusammengenommen mehr Nutzen als derselbe Betrag in DAC – selbst unter „äußerst optimistischen Annahmen“.
Forschende des Instituts PSE Healthy Energy in Kalifornien modellierten die Vorteile, wenn man gleiche Summen in DAC, große Solarkraftwerke oder Onshore-Windparks investiert. Betrachtet wurden zweiundzwanzig Strommarktregionen in den USA im Zeitraum von 2020 bis 2050.
Im ersten Szenario orientierten sie sich an der heutigen kommerziellen Leistung von DAC: Für die Abscheidung einer US‑Tonne CO2 sind rund 5.500 Kilowattstunden Energie nötig, zu Kosten von 1.000 Dollar (rund 851 Euro). Im zweiten, ehrgeizigen Fortschrittsszenario sinkt der Energiebedarf um mehr als zwei Drittel und die Kosten halbieren sich – auf 1.500 Kilowattstunden und 500 Dollar (etwa 425 Euro) pro Tonne.
Doch auch dann bringen erneuerbare Energien landesweit pro investiertem Dollar mehr Klima- und Gesundheitsnutzen. Unter den heutigen Bedingungen verursacht ans Stromnetz angeschlossene DAC bis 2050 sogar mehr Treibhausgase und Luftschadstoffe, als sie ausgleicht.
Der Grund: Solange der Strommix noch teilweise aus fossilen Kraftwerken kommt, führt der zusätzliche Strombedarf der DAC-Anlagen zu neuen Emissionen von Schwefeldioxid, Stickoxiden und Feinstaub. Besonders betroffen sind die Gemeinden in der Nähe der Kraftwerke, die den Strom liefern.
Der Ausbau erneuerbarer Energien bewirkt das Gegenteil. In allen Regionen und Szenarien im Modell ergeben sich deutliche Gesundheitsvorteile.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler rechneten außerdem ein „Durchbruch“-Szenario durch, mit 800 Kilowattstunden und 100 Dollar (etwa 85 Euro) pro Tonne – am extrem unteren Rand der veröffentlichten Prognosen. Auch in diesem Fall schnitten Solar- und Windkraft in großen Teilen des Landes besser ab als DAC.
Klimaschutz: möglichst viel Wirkung pro investiertem Euro
„Es gibt immer mehr Maßnahmen, um Treibhausgase zu mindern – viele davon beeinflussen auch die öffentliche Gesundheit“, sagt Dr. Jonathan J. Buonocore, Hauptautor der Studie und Assistenzprofessor für Umweltgesundheit an der Boston University School of Public Health.
„Unsere Analyse zeigt, wie wichtig Kosten-Nutzen-Vergleiche sind. So lässt sich sicherstellen, dass investiertes Kapital im Klimaschutz den größten ‚bang for the buck‘ bringt und zugleich möglichst wenige Nebenwirkungen hat.“
Die Autorinnen und Autoren betonen, dass ihre Arbeit kein Argument gegen DAC ist. Die Technologie könnte helfen, historisches CO2 aus der Atmosphäre zu holen, sobald die laufenden Emissionen weitgehend gestoppt sind.
„Wenn das Waschbecken überläuft, dreht man zuerst den Hahn zu und beginnt erst dann zu wischen“, sagt Dr. Yannai Kashtan, Hauptautor und Luftqualitätsforscher bei PSE Healthy Energy.