Direct Air Capture (DAC)
Technische Anlagen, die CO2 mit chemischen Sorbentien oder Lösungsmitteln direkt aus der Umgebungsluft abscheiden und einen konzentrierten Strom zur Speicherung oder Nutzung liefern.
Die Luft enthält nur etwa 420 ppm CO2 (0,042 %), rund 300-mal weniger als Rauchgas aus Kohlekraftwerken. Direct Air Capture braucht deshalb große Luftkontaktoren und viel Energie. Es gibt zwei Hauptverfahren:
- Flüssiges Lösungsmittel (Carbon Engineering / 1PointFive): Kalilauge bindet CO2; regeneriert wird über die Kalzinierung von Calciumcarbonat bei etwa 900°C.
- Festes Sorbens (Climeworks und andere): Aminfunktionalisierte Filter geben CO2 bei 80–120°C unter Unterdruck wieder ab. So lässt sich Niedertemperatur- oder Abwärme nutzen.
Die thermodynamische Mindestarbeit, um CO2 aus der Luft abzutrennen, liegt bei etwa 0,5 GJ/t; reale Anlagen brauchen das 10- bis 20-Fache. Heute kostet eine Tonne 500–1.000 USD, die Entwickler peilen 100–300 USD/t im Gigatonnenmaßstab an. Die Climeworks-Anlagen Orca (nominell 4.000 t/Jahr) und Mammoth (36.000 t/Jahr) in Island speichern das CO2 gemeinsam mit Carbfix durch Mineralisierung im Basalt. Die US-Anlage Stratos in Texas ist für 500.000 t/Jahr ausgelegt.
DAC senkt die Nettoemissionen nur, wenn die Energie CO2-arm ist. Mit Netzstrom von 400 g/kWh würde ein großer Teil des abgeschiedenen CO2 wieder ausgestoßen. In den Netto-Null-Pfaden der IEA leistet DAC bis 2050 etwa 1 Gt pro Jahr.
Verwandte Begriffe
Alle Begriffe →- CO₂-Abscheidung und -Speicherung (CCS)
Technologien, die CO2 aus Rauchgas oder Prozessströmen abtrennen, verdichten und zur dauerhaften Speicherung in tiefe geologische Formationen verpressen.
- Netto-Null
Ein Zustand, in dem menschengemachte Treibhausgasemissionen über einen bestimmten Zeitraum durch menschengemachte Entnahmen ausgeglichen werden, sodass netto nichts mehr in die Atmosphäre gelangt.
- CO₂-Kompensation
Handelbares Zertifikat für eine Tonne CO2e, die ein Projekt außerhalb des eigenen Betriebs des Käufers mindert, vermeidet oder entnimmt; dient zum Ausgleich der Emissionen des Käufers.
- CO₂-Budget
Die Menge CO2, die insgesamt noch ausgestoßen werden darf, wenn die Erderwärmung mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit unter einer gegebenen Grenze bleiben soll.
- E-Fuels (Power-to-X)
Synthetische Kraftstoffe aus elektrolytisch erzeugtem Wasserstoff, teils kombiniert mit abgeschiedenem CO2 oder Stickstoff, etwa E-Methan, E-Methanol, E-Kerosin und E-Ammoniak.