Wir können Kohlenstoff vom Himmel saugen. Wird es einen Unterschied machen?

Die Climeworks AG hat die Mission, groß rauszukommen.

Das Schweizer Direct Air Capture (DAC)-Unternehmen hat Anfang des Jahres einen Meilenstein erreicht und erstmals einen zertifizierten CO2-Entfernungsdienst für Unternehmenskunden – Microsoft, Spotify und Stripe – bereitgestellt. Der Abbau erfolgte im Orca-Werk, der derzeit größten DAC-Anlage der Welt, etwa eine halbe Stunde außerhalb von Reykjavik. Anschließend wurde das Kohlendioxid vom Partner Carbfix mehrere hundert Meter unter der Erde in nahegelegene Basaltgesteinsformationen injiziert, wo es dauerhaft in Stein verwandelt wird. Nebenan ist sein großer Bruder Mammoth im Bau. Mammut wird neunmal so groß sein wie Orca und letztendlich 36.000 Tonnen Kohlendioxid pro Jahr einfangen.

Doch Climeworks denkt bereits über den nächsten Schritt nach. Es wird darüber nachgedacht, einen Antrag für das US-amerikanische DAC Hubs-Programm einzureichen, das Teil des Inflation Reduction Act ist. Das Programm legt fest, dass Projekte zu Beginn in der Lage sein müssen, mindestens 50.000 Tonnen pro Jahr einzufangen, mit dem nachgewiesenen Potenzial, langfristig eine Million Tonnen zu erreichen.

Das sind große Zahlen, aber wie Carlos Härtel, Chief Technology Officer von Climeworks, als Erster betont, sind sie im Vergleich zum Ausmaß des Problems nur ein Tropfen auf den heißen Stein. Im Jahr 2022 hat die Welt mehr als 40 Milliarden Tonnen CO2 in die Atmosphäre gepumpt.

Wie andere Technologien zur CO2-Entfernung ist DAC kein Allheilmittel, aber es wird eine wichtige Technologie zur Beseitigung alter Emissionen sein, sobald es uns gelungen ist, den Ausstoß von Treibhausgasen in die Atmosphäre zu stoppen. Im Moment besteht noch eine Lücke zwischen dem, was wir brauchen, und der Kapazität, die derzeit in der Pipeline ist. Da Technologien immer mehr Investitionen anziehen, ist die Skalierbarkeit für die CO2-Entfernungsindustrie von großer Bedeutung.

Wenn es um DAC geht, nennt ein Bericht der Ratingagentur BeZero Carbon den hohen Energiebedarf der Technologie als „sehr erhebliches“ Hindernis für die Skalierung. Härtels beste Schätzung für den langfristigen Energiebedarf von DAC liegt bei nicht weniger als zwei Kilowattstunden pro Kilogramm CO2 – das entspricht dem einstündigen Betrieb von zwei Haartrocknern, um 1 kg Kohlendioxid aufzufangen. Wenn man das auf eine Gigatonne hochskaliert, ergibt sich ein Energiebedarf von etwa 5 % der weltweiten erneuerbaren Energieerzeugung bis 2050.

Letztendlich wird der Strombedarf erheblich sein und DAC wird immer nur in der Lage sein, eine bescheidene Menge CO2 pro Jahr einzusparen. Das heißt nicht, dass sich die Ausweitung der Technologie nicht lohnt, aber wenn es um die Dekarbonisierung geht, ist die Reduzierung der Emissionen viel wichtiger als ihre sofortige Beseitigung.

Darüber hinaus müssen noch weitere Herausforderungen gelöst werden, bevor der Energiebedarf zu einem erheblichen Problem wird.

Nehmen Sie die Zuverlässigkeit der Technologie selbst. Es funktioniert, aber es muss noch besser funktionieren, um künftigen Anforderungen gerecht zu werden. Das bedeutet, Dinge herauszufinden, wie man beispielsweise die Kosten senken kann, und andere grundlegendere Dinge, wie zum Beispiel, wie sich Wetter und Klima auf die Maschinen auswirken. Hohe Hitze oder Luftfeuchtigkeit verringern beispielsweise die Effizienz, was bedeutet, dass die Anlage weniger CO2 aus der Luft aufnimmt. Das Hellisheidi-Plateau in Island, wo sich die Anlagen von Climework befinden, ist exponiert und stürmisch, wodurch die Maschinen harten Bedingungen ausgesetzt sind – Eis, Schnee, Wind. In einer wärmeren, trockeneren Umgebung müssen Maschinen stattdessen möglicherweise Sandstürme bewältigen. Diese Dinge werden nur durch den Einsatz vor Ort verbessert. Die Anlagen, die heute gebaut werden, bieten große Lernmöglichkeiten.

Ein weiteres Thema für DAC ist der Markt und die Finanzierung. Auch wenn der freiwillige CO2-Markt wahrscheinlich genug Schwung und Volumen aufweist, um das nächste Jahrzehnt oder so zu finanzieren, wird es auch genügend Menschen geben, die bereit sind, eine Gigatonne oder mehr der jährlichen CO2-Entfernung zu finanzieren? Härtel sagt, es brauche staatliches Handeln inklusive Regulierung. Auf dem aktuellen Kompensationsmarkt, auf dem Unternehmen Gutschriften für vermiedene Emissionen und nicht für beseitigte Emissionen kaufen, wimmelt es von minderwertigen oder sogar gefälschten Gutschriften. Um dieses Problem auf dem Umzugsmarkt zu lösen, sind unter anderem strenge universelle Mess-, Berichts- und Verifizierungsstandards (MRV) erforderlich.

Die letzte Herausforderung besteht darin, eine gute Lieferkette aufzubauen, um die Kosten der Technologie zu senken. Derzeit ist jedes DAC-Behältersystem – die großen Kisten, die das CO2 aus der Luft entfernen und sammeln – handgefertigt. Das ist für kleine, spezialisierte Chargen sinnvoll (Orca hat nur acht Sammelbehälter, Mammoth wird 72 haben), ist aber teuer. Die Industrie benötigt einen halbautomatischen Herstellungsprozess, um die Maschinen tatsächlich zu bauen, wenn sie will, dass DAC den Kostenkurven von Wind und Sonne folgt.

Doch Lieferketten zögern, wenn die Marktchancen unklar sind und die Menschen nicht wissen, auf welche Technologie sie setzen sollen. Härtel erklärt: „Wenn wir in fünf Jahren zum Beispiel immer noch acht Unternehmen mit acht unterschiedlichen Ansätzen haben, die alle versuchen, Aufmerksamkeit zu erregen und Fuß zu fassen, wird die Lieferkette einfach stehen bleiben und nichts tun.“

Derzeit gibt es eine Reihe unterschiedlicher Prozesse bei der direkten Lufterfassung. Die Kosten werden sinken, wenn sich die Branche für eine Methode stark macht, so wie sich Unternehmen für Silizium für Solarzellen und Lithium-Ionen für Batterien stark gemacht haben.

Es müssen viele Dinge zusammenpassen, bevor DAC-Pflanzen anfangen, viel mehr Energie zu fordern. In der Zwischenzeit gibt es viel zu tun. Auch wenn die politischen Entscheidungsträger die DAC nicht aufgeben dürfen, wird sie letztendlich wertlos sein, wenn wir die Emissionen nicht senken können. Wie Härtel mir sagte: „Ich kann Ihnen langfristig helfen, ich kann Ihnen heute nicht helfen.“

Diese Kolumne spiegelt nicht unbedingt die Meinung der Redaktion oder von Bloomberg LP und seinen Eigentümern wider.

Lara Williams ist Kolumnistin bei Bloomberg Opinion und befasst sich mit dem Klimawandel.

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