Direct Air Capture
Beschreibung
CO2 wird direkt aus Umgebungsluft gefiltert mit der Hilfe von grossen Filteranlagen. Luft strömt dabei durch einen speziellen Filter, an dem das CO2 haften bleibt. Die Luft die aus dem Filter rauskommt ist dadurch deutlich ärmer and CO2 als vorher. Das eingefangene CO2 wird vom Filter gelöst und für die langfristige Speicherung aufbereitet. Die Speicherung geschieht entweder in geologischen Formationen oder in langlebigen Produkten. Um es in geologischen Formationen zu speichern, wird das CO2 800 bis 2500 m tief in den Boden gepumpt wo es mit den dortigen Mineralen reagiert und zu Gestein wird. Das CO2 kann auch in Produkten wie beispielsweise in Zement gespeichert werden. In solchen Fällen, spricht man von Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS), also der Speicherung von CO2 durch langfristige Verwendung.
Umkehrung
Die Umkehrung der Kohlenstoffspeicherung kann auftreten, wenn es zu Leckagen bei der Die Umkehrung der Kohlenstoffspeicherung kann auftreten, wenn es zu Leckagen bei der geologischen Speicherung von Kohlenstoff kommt. Weitere Ursachen könnten Probleme bei der Verarbeitung des Kohlenstoffes sein wodurch das Gas wieder in die Atmosphäre freisetzt wird. Wenn Produkte, die abgeschiedenen Kohlenstoff enthalten, nicht als langlebige Produkte verwendet werden, kann CO2 ebenfalls wieder in die Atmosphäre entweichen.
Verfügbarkeit und Skalierung
DACS ist noch eine sehr junge Technologie und es gibt derzeit nur eine kleine Handvoll Unternehmen, die diese Technologie zur Entfernung von Kohlenstoff aus der Atmosphäre entwickeln. Da Kohlenstoff jedoch in geologischen Formationen gespeichert werden kann und der Flächenbedarf pro entfernter Tonne CO2 relativ gering ist, ist der potenzielle Umfang von DACS zur Entfernung von Kohlenstoff aus der Atmosphäre sehr gross. Experten vermuten, dass DACS bis zum Jahr 2050 jährlich bis zu 5 Gt CO2 aus der Atmosphäre entfernen könnte. Diese Technologie wird daher eine wichtige Methode sein, um genug CO2 zu entfernen, um der Welt zu helfen, Netto-Null-Emissionen zu erreichen. Um diese Grössenordnung zu erreichen, müssen DACS-Projekte weiterentwickelt und erweitert werden.
Co-Benefits / Limits
+ Aufgrund des potenziellen – und dringend benötigten – grossen Skala von DACS in der Zukunft, werden viele Arbeitsplätze geschaffen, wenn diese Technologie sich entwickelt und die potentielle Grösse erreicht.
+ Filtersysteme für DACS können so gestapelt und organisiert werden, dass sie sehr wenig Platz pro Tonne CO2 benötigen. Aus diesem Grund ist der Flächenbedarf für diese Technologie im Vergleich zu anderen NETs wesentlich geringer.
– Eine beträchtliche Menge an Strom wird benötigt, um die Umgebungsluft durch die Filter zu drücken und vor allem, um die Filter zu erhitzen, damit das CO2 abgeschieden werden kann. Um sicherzustellen, dass dauerhaft mehr CO2 aus der Atmosphäre entfernt wird, als durch die Stromerzeugung für den Prozess freigesetzt wird, muss erneuerbarer Strom für diese Prozesse verwendet werden.
Extra Info
Eingefangenes CO2, kann auch für kurzlebige Produkte verwendet werden, wie zum Beispiel für Kohlensäure in Getränken (Link) oder auch synthetische Brennstoffe (E-fuels), dies nennt sich Carbon Capture and Utilzation (CCU) also ohne CO2 Speicherung. Durch die Verwendung dieser Produkte gelangt das CO2 jedoch sehr schnell wieder in die Atmosphäre und somit ergibt sich keine negative Bilanz des CO2s und der positive Effekt auf das Klima hebt sich auf. Nur wenn das gefangene CO2 langlebig unter der Erde oder in langlebigen Produkten gespeichert wird, kann man von einer wirklichen negativen Emission sprechen.
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