Treibhausgas CO2 wertvoller Rohstoff

MCC-Gastbeitrag: Plan für eine Kohlenstoff-Kreislaufwirtschaft
– von Jan Christoph Minx und Arwen Colell –

Es ist zwar schon vielfach diskutiert worden – trotzdem noch einmal: Was wäre, wenn aus der Atmosphäre entnommenes Kohlendioxid eine Ressource wäre, die wir in großem Stil zur Schaffung neuer, wertvoller Produkte nutzen? Statt es bloß in geologischen Strukturen möglichst für immer einzulagern? Wie so etwas Geschäftsmodelle ermöglichen und Innovation beschleunigen könnte, beleuchtete das Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change (bereits am 22.01.2020, also vor der Corona-Pandemie) in einem Gastbeitrag für die englischsprachige World Post, eine preisgekrönte globale Medienplattform des Berggruen Institute in Los Angeles. Solarify übersetzt und dokumentiert den Text.

Der Markt für Produkte aus abgeschiedenem CO2 könnte eine Billion Dollar wert sein – Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft, für Solarify

Selbst die optimistischsten Szenarien für die Reduzierung der globalen Emissionen zur Erreichung der Ziele des Pariser Abkommens erfordern, dass wir Milliarden Tonnen CO2 aus der Atmosphäre entfernen. Glücklicherweise gibt es verschiedene Technologien zur Entfernung von Kohlendioxid, sei es durch das Pflanzen von Bäumen, die Kohlenstoff aufnehmen und speichern, oder durch die Anreicherung des CO2-Gehalts der Böden durch nachhaltigere landwirtschaftliche Praktiken.

Aber die Wahrheit ist, dass wir trotz all dieser Optionen noch nicht wissen, wie wir praktisch eine nachhaltige und sichere CO2-Entfernung und Speicherung in dem erforderlichen immensen Umfang erreichen können. Es besteht eine wachsende Innovationslücke bei der Entwicklung von Technologien zur CO2-Entfernung, und es besteht die reale Gefahr, dass wir nicht in der Lage sein werden, sie in dem Umfang rechtzeitig einzuführen, wie es zur Erreichung der Pariser Ziele erforderlich ist. Wir setzen die Zukunft auf Lösungen, die wir nicht haben.

Anstatt zu versuchen, nahezu permanente Speicherlösungen in geologischen Strukturen mit einem hohen Verlagerungsrisiko zu finden, schlägt die Kohlenstoffnutzung einen Weg vor, die Kohlenstoffemissionen in unserer Wirtschaft wieder zu verwerten. Marktchancen für diese Ansätze könnten nicht nur die Nettokosten für die Entfernung von Kohlendioxid, sondern auch für die Eindämmung des Klimawandels insgesamt senken. Es überrascht nicht, dass die CO2-Nutzung als Instrument zum Aufbau einer Kreislaufwirtschaft auf wachsendes Interesse bei Regierungen, Unternehmen und der wissenschaftlichen Gemeinschaft stößt.

Abgetrenntes CO2 kann auf vielfältige Weise genutzt werden, von der Herstellung neuer, klimaneutraler Kraftstoffe für den Verkehrssektor über verschiedene Chemikalien, Kunststoffe, Nahrungsmittel, Baustoffe bis hin zu fortschrittlichen Materialien wie Kohlefasern. Einige dieser Verwendungen haben keine relevante Wirkung für die Eindämmung des Klimawandels, aber andere tragen zur Verringerung der Emissionen bei, und einige können sogar zu einer Nettoentfernung von atmosphärischem CO2 führen.

So kann beispielsweise abgeschiedenes CO2 zur Herstellung synthetischer Kraftstoffe verwendet werden. Wenn Sie Ihr Auto mit solchen Kraftstoffen fahren, verringern sich die Emissionen, weil die Verwendung herkömmlicher fossiler Kraftstoffe vermieden wird. Dies hat jedoch keine Vorteile bei der Beseitigung: Zur Herstellung synthetischer Kraftstoffe abgetrennter Kohlenstoff wird bei der Verbrennung durch einen Motor wieder in die Atmosphäre freigesetzt. [Inzwischen gibt es auch hierzu Lösungen – siehe: solarify.eu/alternative-kraftstoffe-synthetische-treibstoffe-desinger-fuels-e-fuels].

Anders verhält es sich bei langlebigen Produkten wie Baumaterialien. Die Verwendung von CO2 als Nachbehandlungsmittel bei der Herstellung von Betonprodukten beispielsweise bedeutet, dass Kohlendioxid sicher gespeichert und damit der Atmosphäre über Jahrzehnte entzogen würde.

Eine kürzlich in Nature veröffentlichte Bewertung der wichtigsten CO2-Nutzungspfade hob hervor, dass die künftigen Nutzungsraten für all diese Optionen jeweils auf über 0,5 Gigatonnen CO2 pro Jahr steigen könnten. Solche Entwicklungen könnten zu einem neuen Markt für die CO2-Nutzung im Wert von 1 Billion Dollar führen.

Schätzungen der Global Carbon Initiative deuten darauf hin, dass einige Optionen für die Kohlenstoffnutzung selbst dann außerordentlich gut abschneiden würden, wenn sie unter “business as usual”-Annahmen weitergeführt würden. Die Märkte für Baumaterialien und synthetische Brennstoffe, die Kohlenstoff nutzen, könnten zum Beispiel 150 bzw. 400 Milliarden Dollar wert sein, mit jährlichen Einnahmen von 10 bzw. 250 Milliarden Dollar. Eine strategische Unterstützung durch die Politik könnte das Potenzial solcher Technologien zur Erzielung wettbewerbsfähiger Marktanteile erhöhen und bis zu 10 Prozent der weltweiten jährlichen Kohlenstoffemissionen einfangen.

Dennoch ist Verwenden nicht Entfernen. Das Kohlenstoffabbaupotenzial der CO2-Nutzung scheint eher begrenzt zu sein. Während konkrete Baustoffe und eine verbesserte Erdölförderung in einem optimistischen Szenario jeweils mehr als eine Gigatonne CO2 speichern und aus der Atmosphäre entfernen könnten, stecken andere Nutzungspfade mit großen Entfernungspotenzialen – wie die Produktion algenbasierter Kohlenstofffasern – noch in den Kinderschuhen und müssen dringend entwickelt werden.

Jan Christoph Minx ist Leiter der Arbeitsgruppe für angewandte Nachhaltigkeitswissenschaften am Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change und Professor für Klimawandel und öffentliche Politik an der University of Leeds. Arwen Colell ist Politikanalystin am MCC.

Solarify erlaubt sich den Hinweis auf solarify.eu/carbon2chem und solarify.eu/co2-als-rohstoff-carbon2chem-als-technologie-brueller.

->Quellen: