Um die Erderhitzung im Zaum zu halten, muss der Atmosphäre Treibhausgas entzogen werden. Der Markt für entsprechende Technologien ist aber noch klein

Die bisher weltgrößte Anlage für die Direct-Air-Capture-Technik steht auf Island Foto: Climeworks/Cover Images/picture alliance

Von Nick Reimer

Die Menge an Emissionen, die noch neu in die Atmosphäre gelangen, muss im Sinne des Klimaschutzes schnellstmöglich auf null sinken. Will die Menschheit ihre Lebensgrundlage nicht verlieren, muss aber auch Treibhausgas aus der Atmosphäre zurückgeholt und unterirdisch sicher gespeichert werden – und zwar schneller als derzeit geplant. Zu diesem Ergebnis kommt der Bericht „The State of Carbon Dioxide Removal“ (zu Deutsch: „Die Lage der CO₂-Entnahme“), den ein internationales Forscherteam gerade zum dritten Mal vorgelegt hat.

Die weltweiten CO₂-Emissionen wachsen trotz aller Klimaschutz-Appelle immer weiter: 2025 war ein neues Rekordjahr mit mehr als 38 Milliarden Tonnen. Die Konzentration der Treibhausgase liegt in der Atmosphäre aktuell bei 431 Parts per million – mehr als doppelt so viel wie vor dem Zeitalter des Verbrennungsmotors. Das zeigt sich bereits deutlich im globalen Klima: Die globalen Temperaturen lagen im Dreijahresschnitt 2023 bis 2025 um mehr als 1,5 Grad Celsius über dem Niveau der vorindustriellen Zeit.

Wenn das Ziel, die Erderwärmung bei 1,5 Grad aufzuhalten, noch erreicht werden soll, sind laut den Forschern die nächsten fünf Jahre entscheidend dafür, die Rolle der CO₂-Entnahme bei der Begrenzung von Klimaschäden auszubauen.

„Carbon Dioxide Removal“, kurz CDR und englisch für CO₂-Entnahme, ist der Oberbegriff für verschiedene Möglichkeiten, Kohlendioxid aus der Atmosphäre zurückzuholen. Der Weltklimarat IPCC geht davon aus, dass – neben den unbedingt nötigen, schnellen und drastischen Emissionssenkungen – auch CDR-Technologien unerlässlich sind.

Pro Jahr bisher nur 2,2 Milliarden gebundene Tonnen CO2

Grob wird dabei in drei Methoden unterschieden: erstens Aufforstungen – Bäume machen bei der Fotosynthese unter anderem aus Kohlendioxid Holz. Zweitens chemische Verfahren wie die Herstellung von Biokohle: Durch Pyrolyse entsteht Holzkohle, die als Bodenverbesserer und zur Kohlenstoffspeicherung eingesetzt werden kann. Drittens das sogenannte „Direct Air Capture“ (DAC), bei dem Kohlendioxid direkt aus der Umgebungsluft gefiltert, verflüssigt und dann unterirdisch verpresst wird.

Aktuell werden laut dem Bericht jährlich 2,2 Milliarden Tonnen Kohlendioxid aus der Atmosphäre gebunden. Die Menschheit produzierte zuletzt aber mehr als 38 Milliarden Tonnen – viel zu viel, um die Erderwärmung zu stoppen. Und von diesen 2,2 Milliarden zurückgewonnenen Tonnen stammen gerade einmal 0,1 Prozent aus DAC-Technologien. Das Pflanzen von Bäumen ist jedoch begrenzt, einfach weil der dafür verfügbare Platz begrenzt ist.

Regierungen haben das Thema durchaus auf dem Schirm – aber wie bei der Senkung der CO₂-Emissionen liefern sie in der Regel zu wenig. „Bis 2035 haben Länder rund 2,7 Milliarden Tonnen CO₂-Entnahme zugesagt, bis 2050 etwa 3,6 Milliarden Tonnen. Klimaszenarien, die die Erwärmung wieder auf 1,5 Grad senken, brauchen aber deutlich mehr“, erklärt William Lamb, Forscher am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung und Mitautor des Berichts. „Die Lücke wächst deshalb mit der Zeit stark an. Die meisten Zusagen setzen auf Wälder und andere landbasierte Maßnahmen, während neue Technologien bislang nur eine kleine Rolle spielen. Wenn Emissionen nicht schneller sinken, wird die Lücke noch größer.“

Dem Bericht zufolge gibt es gewisse Hoffnung: Neue Formen der CO₂-Abscheidung und -Speicherung legten zuletzt jährlich um 40 Prozent zu. Allerdings ist die Ausgangsbasis gering, die Forscher fordern Wachstumsraten und technologisches Tempo, wie die Welt es in den letzten Jahren beim Ausbau der Solarkraft oder der Elektromobilität erlebt hat.

Die weltweit größte Anlage zur Speicherung von Kohlendioxid aus der Luft ging vor fünf Jahren auf Island in Betrieb. Auf der Hochebene Hellisheiði im Südwesten der Insel sollen der Luft pro Jahr bei Vollauslastung etwa 4.000 Tonnen entzogen werden können.

Der Weltklimarat geht davon aus, dass – neben den unbedingt nötigen, schnellen und drastischen Emissions­senkungen – auch Technologien zur CO2-Entnahme aus der Atmosphäre unerlässlich sind

Die neben einem Erdwärmekraftwerk errichtete Anlage der Schweizer Firma Climeworks kostete nach Bloomberg-Angaben 15 Millionen Euro: Ventilatoren saugen Luft ins Innere, wo das Kohlendioxid herausgefiltert, verflüssigt und in poröses Gestein 1.000 Meter unter der Erde gepumpt wird. Dort gibt es Mineralien wie Eisen, Kalzium und Magnesium, die mit dem Klimagift reagieren.

Der Vorteil: Das Kohlendioxid versteinert so praktisch zu Karbonaten. Der Nachteil: Die zurück gewonnene Menge entspricht gerade einmal den Emissionen von etwa 870 Durchschnittsautos. Finanziert wird die Arbeit durch die „Schweizerische Rückversicherungs-Gesellschaft“, die einen Zehn-Jahresvertrag zur Abscheidung geschlossen hat, um so seine eigenen Emissionen zu kompensieren.

Allerdings hat sich mittlerweile die politische Großwetterlage geändert und damit auch der CDR-Markt: Nachdem Donald Trump mit den USA aus dem Pariser Klimaabkommen ausgestiegen war, stoppte der US-Tech-Konzern Microsoft sein Programm zum Aufkauf von CDR-Zertifikaten. Das ist insofern dramatisch, als Microsoft bis dato als weltgrößter Financier von CO₂-Entnahme-Projekten galt. Ohne Nachfrage wird die Technologie aber niemals die Erfolgsstory der E-Autos und Photovoltaik wiederholen.