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CO2-Luftfilter kosten viel Energie

  • Joachim Wille
    VonJoachim Wille
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Studien zeigen: Die sogenannte DAC-Technik hilft dem Klima erst in ein oder zwei Jahrzehnten – nicht bis zur Etappe 2030

Die Internationale Energieagentur (IEA) sorgte mit einer Twitter-Nachricht für gute Stimmung. Ihr Chef Fatih Birol schrieb darin vorige Woche, die globale Erwärmung könne auf 1,8 Grad begrenzt werden, wenn die Staaten ihre Zusagen zur Klimaneutralität einhalten und das neue Abkommen zur Reduktion des Methan-Ausstoßes wirkt. Allerdings gibt es Zweifel an dieser optimistischen Prognose. Denn: Die Staaten müssen vor allem ihre kurzfristigen Ziele für 2030 noch stark verbessern, um das erreichen zu könne. Und ohne die Entfernung von CO2 aus der Atmosphäre wird die Klimakrise wohl auch nicht beherrschbar bleiben. Eine neue Studie liefert Daten dazu:

Die IEA hatte als erste wichtige Institution aus dem Sektor Klima/Energie eine Prognose von unter zwei Grad gestellt. Sie ging dabei aber offenbar davon aus, dass die Staaten ihre CO2-Emissionen von jetzt an linear absenken, bis sie ihr Netto-Null-Ziel Mitte um 2050 wie die EU und USA, 2060 wie China oder 2070 wie Indien erreichen. Andere Expert:innen haben Zweifel, dass das realistisch ist. „Kein einziges Land hat genügend kurzfristige Maßnahmen umgesetzt, um sich tatsächlich auf einen solchen Pfad zu begeben“, kommentierte Professor Niklas Höhne von der Universität Wageningen in den Niederlanden, der die Forschungsinitiative „Climate Action Tracker“ leitet. Die bisher vorliegenden nationalen CO2-Ziele für 2030 laufen auf eine Erwärmung von 2,7 Grad hinaus.

Im Paris-Abkommen von 2015 wird eine Temperaturspanne von 1,5 bis zwei Grad angepeilt. Der Weltklimarat IPCC hält inzwischen ein Limit von 1,5 Grad für nötig, um das Kippen wichtiger Elemente des Klimasystems zu verhindern. Erreichbar wird das selbst bei einem radikalen Kurs zur Minderung des Treibhausgas-Ausstoßes nur, wenn auch Maßnahmen wie die technische Absorption von CO2 aus der Luft umgesetzt werden.

Eine neue Untersuchung, an der der Berliner Klima-Thinktank MCC beteiligt war, liefert nun erstmals eine komplette Lebenszyklus-Analyse zum Energie- und Ressourcenverbrauch der dazu genutzten „Direct Air Capture“-Anlagen (DAC). Sie zeigt: Der Energieverbrauch ist zwar hoch, doch wenn Ökoenergie in ausreichender Menge vorhanden ist und genutzt wird, können sie laut MCC „einen effizienten Klimaschutz-Beitrag leisten“. Für die Analyse wurden zwei Verfahren zugrunde gelegt: die „TSA“-Technik, die von dem Schweizer Unternehmen Climeworks bereits seit 2017 in einer Pilotanlage in der Gemeinde Hinwil bei Zürich genutzt wird, und „HAT-Aq“ der kanadischen Firma Carbon Engineering,

Um mit der Climeworks-Technik eine Tonne CO2 aus der Luft zu filtern, sind laut der Studie 1000 Kilowattstunden Energie nötig. Werden die Luftfilter konventionell mit Energie aus Erdgas betrieben, sind sie ineffizient, denn für eine Tonne herausgefiltertes CO2 werden gleichzeitig wieder 0,3 Tonnen Treibhausgase emittiert. Das kanadische Verfahren schneidet mit 0,58 Tonnen sogar noch schlechter ab. Werden Strom und Wärme jedoch CO2-arm bereitgestellt, sind es nur 0,15 respektive 0,26 Tonnen. Hinzu kommen in der Ökobilanz noch weitere Faktoren, darunter der Verbrauch des für die Filterung nötigen Sorbtionsmittels und anderer Rohstoffe sowie die Emission von Feinstaub.

Beim MCC hält man den hohen Energieaufwand für vertretbar, da der dafür nötige zusätzliche Ökostrom-Bedarf bei der Verkehrs- und Wärmewende Grünstrom-Bedarf „in der gleichen Größenordnung“ liege. „Die Luftfilter schaffen viel Klimaschutz auf besonders wenig Platz, das ist angesichts der weltweit knappen Ressource Land ein großer Pluspunkt“, sagte der Co-Autor der Studie, Felix Creutzig vom MCC. Er warnt aber vor der Hoffnung, damit schnell in großem Stil Klimaentlastung bewirken zu können. In den nächsten Jahren sei es kosteneffektiver, den Ausstoß von CO2 zu vermeiden, statt das Gas nachträglich wieder aus der Atmosphäre zu entfernen, etwa durch Umstellung auf E-Mobilität oder elektrische Wärmepumpen bei der Hausheizung. „Doch in ein oder zwei Jahrzehnten, mit fortschreitender Dekarbonisierung der Wirtschaft, kann auch diese Option in großem Stil einen effizienten Beitrag für den Klimaschutz leisten“, sagte Creutzig. Ergo: Um die Klimaschutz-Etappe 2030 zu schaffen, wird „DAC“ kaum eine Hilfe sein.

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