11.05.2011

Teuer und aufwändig

Eine Studie zeigt, dass Direct Air Capture derzeit nicht geeignet ist, um den CO2-Gehalt in der Atmosphäre zu senken.

Eine Studie zeigt, dass Direct Air Capture derzeit nicht geeignet ist, um den CO2-Gehalt in der Atmosphäre zu senken.

Zur Reduzierung des CO2-Gehalts in der Atmosphäre sind alle Mittel recht. Eines davon ist die Direct Air Capture (DAC) Methode. Dabei wird Umgebungsluft angesogen und über ein chemisches Bindemittel geleitet, das spezifisch nur CO2 aus der Luft entfernt. In mehreren Reaktionsschritten entsteht dabei Kalziumkarbonat, aus dem CO2 konzentriert gewonnen und unter Tage eingelagert werden kann. Das chemische Bindemittel wird in diesem Prozess regeneriert und wiederverwendet. Was nach einer einfachen Lösung klingt, ist zurzeit aber keine Option, um den CO2-Gehalt in der Luft zu senken. Das ist das Ergebnis einer zweijährigen Studie, die nun von der American Physical Society (APS) publik gemacht wurde.

Ein internationales Gremium aus 13 Wissenschaftlern kommt in dieser ersten umfassenden wissenschaftlichen Studie über DAC zu dem Schluss, dass dieses Verfahren zur CO2-Abscheidung aus der Luft zu ineffektiv und ineffizient ist, um dem Klimawandel entgegen zu treten. Und das wird sich nach ihrer Ansicht sich in den nächsten Jahrzehnten nicht wesentlich ändern. DAC werde bei der Verminderung des CO2-Gehalts nur eine marginale Rolle spielen, so die Forscher.

Abb.: CO2-Abscheidung an zentralen Quellen wie beispielsweise Kohlekraftwerken ist effektiver, effizienter und viel günstiger als die Umgebungsluft mit Direct Air Capture-Methoden zu reinigen. (Bild: sualk61 / flickr.com)

An der technischen Machbarkeit von DAC, also CO2 aus der Luft zu extrahieren, zu binden und im Boden einzulagern, zweifelt die Studie nicht. Das Problem bestehe vielmehr darin, dass CO2 in der Luft so stark verdünnt sei, dass man ein Absorptionsmittel brauche, das starke Bindungen mit CO2 eingehen kann. Dieses Bindemittel muss zudem so gut rezyklierbar sein, damit mehrere tausende von Zyklen möglich sind. In der Literatur gebe es noch keine Hinweise darauf, dass es bessere Materialien oder Chemikalien für diesen Zweck gebe.

So sei es wenig sinnvoll, mit großem technischem Aufwand CO2 aus der Umgebungsluft zu entfernen. Um effektiv zu sein, müssten Anlagen im industriellen Maßstab erstellt werden und man bräuchte unglaublich große Mengen des Bindemittels. Mit erheblich geringerem Einsatz von Geld und Energie lässt sich das Treibhausgas direkt an großen Quellen, etwa einem Kohlekraftwerk, abscheiden, weil es dort 300mal konzentrierter ist. Zurzeit kostet es 10mal mehr, eine Tonne CO2 aus der Luft zu binden als direkt an einer großen Quelle abzufangen. Erst wenn alle Möglichkeiten zur CO2-Vermeidung und -Verminderung ausgeschöpft sind, könnte das DAC Verfahren in einigen Jahrzehnten interessant werden.

ETH Zürich / MH

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