CO2 aus der Atmosphäre entnehmen

Klima
1

Gibt es Forschung und Resultate wie CO2 aus der Atmosphäre entnommen werden könnte, um der Treibhauswirkung auf diesem Wege entgenwirken zu können?

Copilot sagte

Kurzantwort: Ja — es gibt umfangreiche Forschung zu technischen und natürlichen Methoden, CO₂ direkt aus der Atmosphäre zu entfernen (z. B. Direct Air Capture, DAC) sowie zu kombinierten Ansätzen wie BECCS; diese Verfahren sind technisch möglich, aber derzeit teuer, energieintensiv und standortabhängig, weshalb sie Ergänzung, nicht Ersatz für Emissionsreduktion sein solltenWikipedia.

Kurzer Leitfaden: Entscheidungs‑ und Bewertungs‑Punkte

  • Technologieart: Direct Air Capture (DAC) vs. Bioenergie mit CO₂-Abscheidung und -Speicherung (BECCS) vs. natürliche Senken (Wälder, Moore).
  • Wichtigste Kriterien: Kosten pro Tonne CO₂, Energiebedarf, dauerhafte Speicherung (CCS), Land‑/Wasserbedarf, Umwelt‑ und Sozialauswirkungen.
  • Entscheidungspunkte: Soll CO₂ genutzt (CCU) oder dauerhaft gespeichert (CCS) werden; ist erneuerbare Energie für den Betrieb verfügbar; wie groß ist die benötigte Skalierung.

Was die Forschung sagt (Kernaussagen)

Direct Air Capture (DAC) bezeichnet chemisch-technische Verfahren, die CO₂ aus Umgebungsluft filtern; das Ergebnis ist reines CO₂, das genutzt oder gespeichert werden kannWikipedia. Der IPCC und Forschungsgruppen sehen technische Entnahme als Ergänzung zu natürlichen Senken: um 1,5 °C zu erreichen, könnten bis Ende des Jahrhunderts rund 1.000 Gigatonnen CO₂ negative Emissionen nötig sein — ein Maßstab, der sowohl natürliche als auch technische Lösungen einschließtHelmholtz-Klima-Initiative.

Eine Reihe von Studien und Policy‑Briefs diskutiert DACCS (DAC + Carbon Storage) als möglichen Baustein der Klimapolitik, betont aber wirtschaftliche, infrastrukturelle und gesellschaftliche Hürden Fraunhofer ISI. Standortwahl, Klima und lokale Energiepreise beeinflussen Effizienz und Kosten stark; Untersuchungen für Deutschland zeigen, dass DAC nicht überall gleich sinnvoll oder kostengünstig istForschungszentrum Jülich+1.

Wichtige Zahlen und Einschränkungen

  • Kosten: Aktuelle Schätzungen variieren stark; DAC‑Kosten liegen heute oft im Bereich mehrerer hundert bis über tausend Euro pro Tonne CO₂, abhängig von Technologie und StandortFraunhofer ISI.
  • Energiebedarf: DAC ist energieintensiv; nur mit erneuerbarem Strom bleibt der Nettoeffekt klimafreundlichWikipedia+1.
  • Speicherung: Dauerhafte Speicherung (z. B. geologische Formationen) ist nötig, sonst wird CO₂ nur kurzfristig verschobenFraunhofer ISI.

Risiken, Limitationen und Empfehlungen

  • Risiko der Ablenkung: Technische Entnahme darf nicht als Ausrede für langsame Emissionsreduktionen dienen; sie ist Ergänzung, kein Ersatz Fraunhofer ISI.
  • Skalierungsproblem: Um signifikante Mengen zu entfernen, sind große Flächen, Infrastruktur und Investitionen nötig; soziale Akzeptanz und Regulierung sind entscheidendForschungszentrum Jülich.
  • Empfehlung: Priorisieren Sie Emissionseinsparungen, fördern Sie Forschung und Pilotprojekte für DAC/BECCS, und planen Sie CO₂‑Speicherinfrastruktur parallelFraunhofer ISI+1.

Co. Pilot: Wenn Sie möchten, kann ich konkrete Studien, Kostenzahlen oder Pilotprojekte (z. B. Climeworks in Island, Fraunhofer‑Analysen, Jülich‑Karten) zusammenfassen und vergleichen — ich habe dafür aktuelle Quellen paratWikipedia+4.


Wikipedia
Direct Air Capture – Wikipedia

Ganz ehrlich - ist es nicht analog wie bei der Förderung des E-Autos (klingt banal)? Also, dass diese neuen Techniken mehr Abnehmer auf dem Markt brauchen, damit sie preiswerter werden? Wenn das Grundgesetz Billionen für den Militärhaushalt erlaubt, wäre es dann nicht besser Kapital in die Entwicklung und Verbreitung dieser Techniken zu bringen. Denn der Emissionsstopp wird wohl einen zu langen Bremsweg haben.

2

Am sichersten sind immer noch die natürlichen Prozesse.

Fotosynthese
CO2 Senken erhalten
Rezenten Kohlenstoffkreislauf nutzen

Angeblich gibt’s schon Textilien aus CO2.

4 „Gefällt mir“
3

Naja, ich denke es wird auf mehr ankommen, die Erdklimaerwärmung in einem Rahmen zu halten, der die Regionen auf der Erde klein halten wird auf dem das Leben von Menschen nicht mehr möglich ist.

Ich habe seit einiger Zeit ein Problem mit dem Wort „Sicherheit“.

Sicherheit ist natürlich zunächst einmal ein substantiviertes Adjektiv, welches von „sicher“ herkommt. Das ist ein positives Adjektiv. Wir machen auf unserem Planeten aber Dinge die über dieses Adjektiv hinausgehen. Wir haben expandierende Volkswirtschaften mit China und Indien, die zwar auch in CO2-arme oder CO2-neutrale Technologien in einem sogar größeren Rahmen als die BRD investieren, aber gleichzeitig allein auf Grund ihres enormen wirtschaftlichen Ausbaus mehr CO2 in die Atmosphäre pusten als uns das lieb wäre, von den Gasen, die sich im Gürtel der Tundren nördlich des Polarkreises beim Auftauen der tiefgefrorenen Boden lösen mal ganz abgesehen. Die Studien zeigen, dass diese Gase ein mehrfaches Mehr als CO2 die Erderwärmung erzeugen sollen.

Ganz ehrlich, wir haben auf der Erde keine Zeit mehr unser Schicksal mit Kriegen zu vergeuden. Der Mensch wäre nie auf dem Mond gelandet, wenn er nur von Sicherheit gesprochen hätte.

Genauso werden wir mit Staaten wie Russland und würde China und auch die USA in der Reihe nennen, nicht klar kommen, wenn wir nur unsere militärische Sicherheit ausbauen. Das hat einmal in unserer langen Erdgeschichte geklappt. Das war nach dem Ende von zwei schrecklichen Weltkriegen der Übergang in den Kalten Krieg. Dieser wurde durch eben diesen Erfahrungen der zwei Weltkriege und dem 2. Weltkrieg kurz davor, durch die enormen Auswirkungen der Atombomben in Hiroshima und Nagasaki auf den Menschen und auch durch die Besorgtheit von Politkern vor einem erneuten großen Krieg in einem wachsenden Gegenüber von kapitalistischen und kommunistischen Ländern, nicht von einem Kalten Krieg zu einem großen 3. Weltkrieg. Der 1. Weltkrieg und auch der 2. Weltkrieg - wie sie entstanden waren, hatten gezeigt, dass militärische Sicherheit nicht ausgereicht hatten.

Evidenz - ich habe diesen Begriff mal recherchiert. Was heißt das eigentlich, wenn Politiker oder Personen im Rahmen der Medien sagen, Putin z.B. erzeugt bei uns keine Evidenz. Evidenz steht für (lateinisch) „Augenscheinlichkeit“, " Klarheit" im allgemeinen Sprachgebrauch „Offensichtlichkeit“ oder „unmittelbare Einsicht“.

Liefern wir doch aus Europa diese Evidenz. Das ist wichtiger als Sicherheit. Mit dieser Evidenz lässt sich die Erdklimaerwärmung intensiver bekämpfen und auch Russland z.B. intensiver in die Schranken weisen!

Kennt sich den jemand mit den Technologien aus, CO2 aus der Atmosphäre zu entnehmen? Ich finde das Thema hat mehr Aufschlüsse verdient.

4

CO2 ist ein sehr faules energiearmes Molekül und reagiert nicht gerne.
Daher sind technische Lösungen immer mit Energieaufwand verbunden, da jegliche Reaktion zu was anderem endotherm ist.

Ich kann mal recherchieren, verstehe aber nicht, warum es was Technisches sein soll, wenn die Gratislösungen die Besseren sind.

5

„Eine vielversprechende Strategie zur CO2-Speicherung besteht darin, das Klimagas zu „versteinern“, indem es in bestimmten natürlichen oder künstlich hergestellten Feststoffen und Gesteinen gebunden wird. Besonders aussichtsreich erscheint dieser Ansatz bei vulkanischem Basalt, der das CO2 in seinen Poren einschließen und anschließend mit ihm zu Carbonaten wie Calcit, Dolomit und Magnesit reagieren kann.“

Unterm Strich landet man immer wieder beim Boden.
Ein Jammer, dass man Veganern nicht verklickern kann, warum Weidewirtschaft besser ist als Ackerbau

1 „Gefällt mir“
6

CO2 ist in der Atmosphäre ein Spurengas.
Daher ist es sehr aufwendig mit technischen Maßnahmen das CO2 direkt aus der Atmosphäre zu holen.
Es ist viel sinnvoller, den CO2-Austoß zu reduzieren oder das CO2 dort abzufangen, wo es in hoher Konzentration vorkommt.
Nichtdestotrotz gibt es Verfahren, die CO2 „so nebenbei“ aus der Atmosphäre holen. Das ICCP nennt da z. B. den Weg durch Anbau von Biomasse CO2 aus der Atmosphäre zu holen und die Biomasse dann zu nutzen. Wenn die Biomasse dann z. B. zur Energieerzeugung genutzt wird, kann man das dabei entstehende CO2 direkt dort abscheiden wo es in hoher Konzentration vorliegt. Damit schlägt man zwei Fliegen mit einer Klappe. Man bekommt CO2 aus der Atmosphäre raus und hat einen energetischen Nutzen (vermeidet ggf. fossilen CO2 Ausstoß). Was man dann mit dem vorliegenden CO2 macht, muss man sehen. CCS oder in der Chemie nutzen sind da zwei Möglichkeiten.
10 Carbon Capture-Methoden im Vergleich: Kosten, Skalierbarkeit, Dauerhaftigkeit, Sauberkeit - Energy Post | IWOFR

7

Diese Anlagen sind ja jetzt keine Theorie mehr ne…

Klimawandel: Diese Luftwaschanlage filtert CO2 aus der Atmosphäre - WELT

Auf dem Dach einer Müllverbrennungsanlage in der Schweiz steht die erste Luftwaschanlage der Welt

1 „Gefällt mir“
8

Bezahlschranke :unamused_face:

Da wäre es besser und wirtschaftlicher das CO2 direkt an der Quelle (z. B. Schornstein der Müllverbrennungsanlage) abzuscheiden weil dort die Konzentration höher ist.
Ist Sonst wie Öl ins Meer laufen zu lassen um es dann (schön verdünnt) wieder an anderer Stelle wieder rausholen zu wollen.

Was sonst an Energie- und Technikaufwand und damit Kosten raus kommt, steht ja im Einführungspost.

Climeworks: Start-up vor Massenentlassung - News - SRF

"

Zukünftige Kosten für Direct Air Capture (DAC)

Im Jahr 2045 müssen in Deutschland rund 53 Millionen Tonnen CO2 aus der Atmosphäre entfernt werden, wie Analysen der Jülicher Forscher zeigen. Die Abscheidekosten von adsorptionsbasierten DAC-Anlagen liegen dann im Durchschnitt voraussichtlich bei etwa 290 Euro pro Tonne CO2. Die niedrigsten Kosten im Jahr 2045 sind mit 235 Euro pro Tonne in Norddeutschland zu erwarten, wo besonders viel Windstrom produziert wird und sich auch geeignete CO2-Speicherstätten befinden.
"
Direct Air Capture and Storage – eine vielversprechende Technologie zum Erreichen der Klimaziele
Vielleicht aber auch höher. Die in Jülich wollen das Thema ja promoten. Da sind die bestimmt eher optimistisch eingestellt. Da kann man sich vorstellen, wo die Kosten heute sind.

2 „Gefällt mir“
9

Wenn die CO2 Bepreisung hoch geht, sind vielleicht einige bereit, Zertifikate zu kaufen. Möglicherweise ist die Technik an sich auch in Zukunft ein Exportmodell, in Länder, die viel billige Solarenergie dafür haben und dann Zertifikate anbieten.

Aber eine Hochskalierung der Technik wird wohl noch dauern, oder ist insgesamt fraglich. Schaun wir mal.

2 „Gefällt mir“
10

Das wäre die Frage. Es geht dabei letztlich um den Flächenverbrauch aufgrund des jeweiligen Stands der Technik. Natürlich Lösungen haben aber evtl. den Vorteil, dass sie zugleich der Artenvielfalt dienen können. Evtl. aber auch nicht.

11

Flächenverbrauch ist doch die sinnlose Zersiedelung, Umbruch von Grünland, Versiegelung, Bodendegradierung, Melioration etc.

Zahlen habe ich nicht.
Aber da auch Wälder sich zu Kohlenstoffquellen entwickeln, wird es vielleicht wirklich eng.

Da würde ich trotzdem noch meinen, das Karbonisierung von Basalt effektiver ist als Carbon Capturing..

Aber da vertraue ich @Hedi mehr. Der ist ja in der Materie drin

1 „Gefällt mir“
12

Der Artikel endet leider an der spannedsten Stelle vor der Bezahlschranke, aber dieses Zitat habe ich in dem weiter oben verlinkten Artikel zu der Anlage gefunden:

„DACCS ist sehr aufwändig und teuer: Luft besteht nur zu 0,04 Prozent aus Kohlendioxid, da muss man ganz schön viel ansaugen - mit sehr vielen Saugern. Um nur ein Prozent der weltweiten CO2-Emissionen der Atmosphäre wieder zu entnehmen, bräuchte es 250.000 ihrer Anlagen, rechnet der Geschäftsführer Christoph Gebald von Climeworks, die solche CO2-Sauger entwickeln und betreiben. Noch problematischer: Die DACCS-Anlagen brauchen sehr viel Energie, die komplett klimaneutral erzeugt werden muss, damit die Methode überhaupt sinnvoll ist.“

1 „Gefällt mir“
13

Mir wäre natürlich eine grüne Stadt auch lieber vor allen Dingen der spendende Schatten sorgt er im Sommer allein schon mal um viel bessere Temperaturen.
Wenn vielleicht hier und da noch ein paar grüne Fassaden oder Gründächer hinzukämen könnte man natürlich auch noch so einiges machen.

14

Erst mal danke an Euch, das ist viel Input, und ich nehme mir mal vor über die Feiertage mich einzulesen.

15

Mit dem Flächenverbrauch meinte ich den Flächenbedarf von PV oder Windräder umd die erheblichen Mengen Strom für das DAC. Das kann z.B. in ariden Gebieten geschen oder als Agri-PV, das wäre dann eine sinnvolle Zersiedelung.

Ob das in Zukunft technisch im großen Stil machbar und ökonomisch sinnvoll ist. kann ich nicht beantworten, aber es ist eine Option, die man nicht vergessen sollte.

Meinst du das oder gibt es Zahlen?

16

Eine Methode zur Rückholung von CO2 aus der Atmosphäre wird nur angewendet werden, wenn es ein Geschäftsmodell dafür gibt. Wer braucht CO2 in Steinen?

Im angehängten Artikel wird so ein Modell beschrieben:

MUT Schellnhuber und Triqbriq.pdf (531,5 KB)

1 „Gefällt mir“
17

Nicht nur das. Auch diese Anlagen selbst mit allem Drum und Dran sollten aus diesem Grund klimaneutral gefertigt werden. Wenn man aber weiter wie bisher wirtschaftet, kostbare Rohstoffe versaubeutelt sowie Wälder und andere Naturflächen vernichtet und Raubbau mit Äckern treibt, dann wäre das mit einem Versuch zu vergleichen, die Titanic mittels Eimerkette vor dem Untergang zu retten. Ich habe schon so manche Petition gegen die Vernichtung tropischer Regenwälder mitgezeichnet. Wenn unsere Überfluss- und Überdrussgesellschaft nicht bald zu einer nachhaltigen Produktions- und Lebensweise findet, ist ohnehin alles zu spät.

1 „Gefällt mir“
18

Die Forderung in dieser Form ist utopisch. Man muss vielmehr den gesamten Lebenszklus einer solchen Anlage betrachten. Die Klimaneutralität, bzw. die Klimapositivität ergibt sich doch erst durch den Betrieb der Anlagen.

Erklär mir doch mal, wie du Zement nachhaltig produzieren willst, ohne eine Form der CO2-Abscheidung zu nutzen.

Das ist doch nichts als eine Floskel, die zwar bei „Klimaschützern“ sehr beliebt ist, aber zu einer Lösung des Problems nichts beiträgt.

Selbst wenn wir unseren Überfluss reduzieren, werden wir immer noch zu viel CO2 produzieren, ganz zu schweigen, von dem großen Teil der Menschheit, der noch weit entfernt von jedem Überfluss ist.

19

Zuerst sollten wir sehen wo pro eingesetzten Euro die größte CO2-Reduktion bzw. zu realisieren ist. Da steht die Reduzierung des Ausstoßes (Vermeidung oder Abscheidung) der technischen Entnahme aus der Atmosphäre gegenüber.
M. E. ist da noch über geraume Zeit die Reduzierung des Ausstoßes überlegen.
Das heißt nicht, dass da nicht geforscht werden soll.
Die natürlichen Optionen über Photosynthese CO2 aus der Atmosphäre zu holen sind da ein Sonderfall, da die ohne großen technischen Aufwand und Energieverbrauch realisierbar sind.
Wenn ich alleine in meiner Umgebung schaue, wo man überall, z. B. an den Straßen, noch Bäume hinstellen kann und das auf ganz Deutschland hochrechne, ist da alleine schon einiges zu holen. Von den anderen positiven Effekten ganz zu schweigen.

1 „Gefällt mir“
20

Bist du sicher, dass dort keine Leitungen liegen?

Es wird immer schwieriger, in Deutschland Plätze für Bäume zu finden.