Die CO₂-Entfernung (CDR – carbon dioxide removal), Nutzung und Speicherung von Kohlendioxid (CCUS – „carbon“ capture utilization and storage) wird weithin als entscheidendes Instrument zur Erreichung der Klimaziele gefördert. In den meisten „Netto-Null“-Szenarien wird davon ausgegangen, dass große Mengen an CO₂ in Zukunft aus der Atmosphäre entfernt werden, um Emissionen zu kompensieren, die nicht vermieden werden können.
In diesem Blog untersuche ich, ob CDR, CCS, CCU oder „Direct Air Capture“ (DAC) in der Praxis tatsächlich sinnvolle „Klimavorteile“ bieten und was sie kosten. Anhand veröffentlichter Daten der IEA, des IPCC, der BCG und peer-reviewter Literatur zeige ich, dass CCUS nur sehr wenig CO₂ entfernt, große Mengen an Energie und Kapital erfordert und keine messbaren „Klimawirkungen“ erzielt.
Bevor ihr meine Aussage ablehnt, hört mir bitte zu … Wir werden gemeinsam durchgehen, wofür diese Begriffe stehen, was ihre Ziele zu sein scheinen, und dann kommen wir auf meine obenstehende, scheinbar „harte” Aussage zurück 😉
In seiner „Zusammenfassung für politische Entscheidungsträger“ hat der Weltklimarat- Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) deutlich gemacht, dass „Netto-Null“-Emissionen „so schnell wie möglich“ erreicht werden müssen, um die Auswirkungen des globalen Temperaturanstiegs abzuschwächen. Im Gegensatz zu emissionsmindernden „Klimaschutzlösungen“, die die Menge des in die Atmosphäre freigesetzten CO₂ begrenzen, definiert der IPCC die CO₂-Entfernung (CDR) als „Maßnahmen, bei denen CO₂ aus der Atmosphäre entfernt und dauerhaft in geologischen, terrestrischen oder ozeanischen Speichern oder in Produkten gespeichert wird“. [1]
CCS – „Carbon“ Capture and Storage (Kohlenstoffabscheidung und -speicherung) ist ein irreführender Begriff und könnte genauer als CO₂-Abscheidung und -Speicherung beschrieben werden, da es sich bei dem abgeschiedenen Stoff um Kohlendioxid (CO₂) und nicht Kohlenstoff handelt.
Kohlenstoff selbst ist ein festes Element und ein grundlegender Bestandteil allen Lebens auf der Erde, einschließlich etwa 25 % unseres Körpers, sodass der Begriff „Kohlenstoffabscheidung“ wissenschaftlich gesehen flasch ist. Da jedoch die beabsichtigte Bedeutung allgemein verstanden wird, ist der Begriff CCS allgemein anerkannt.
Aus diesem Grund bevorzuge ich den Begriff CDR – Carbon Dioxide Removal (Kohlendioxidabscheidung oder -entfernung) gegenüber CCS, da er das Ziel genauer beschreibt. Direct Air Capture (DAC) bezeichnet eine Technologie, die darauf abzielt, CO₂ direkt aus der Luft zu entfernen und dauerhaft unterirdisch zu speichern. BCG, McKinsey und viele andere haben ganze Berichte über CDR verfasst [1,2].
Anmerkung: Interessanterweise stammt der Kohlenstoff in unserem Körper zu fast 100 % aus dem atmosphärischen CO₂. In der Praxis stammt fast der gesamte Kohlenstoff in lebenden Organismen aus dem atmosphärischen CO₂. CO₂ erhält alles pflanzliche Leben auf der Erde, das wiederum Tiere und Menschen ernährt. Ein Teil des von Menschen „aufgenommenen” CO₂ wird in unserem Körper gespeichert, während ein größerer Teil wieder als CO₂ ausgeatmet wird, und zwar in einer Konzentration von etwa 4 % im Vergleich zum atmosphärischen Durchschnitt von etwa 0,04 %.
Fakt 1: Der Kohlenstoff in Deinem Körper stammt aus CO₂. CO₂ ist ein grundlegender Baustein allen Lebens auf der Erde und an sich kein Schadstoff. Das ist keine Frage des Glaubens, sondern grundlegende Biochemie.
CO₂, Leben und Treibhauseffekt: CO₂ ist ein Treibhausgas, das derzeit zu etwa 420 ppm in der Atmosphäre vorkommt. Es ist auch die wichtigste Kohlenstoffquelle für alle Lebewesen. Der Kohlenstoff in Pflanzen, Tieren und Menschen stammt fast ausschließlich aus dem atmosphärischen CO₂.
CO₂ ist ein Treibhausgas, aber kein dominantes. Wasserdampf und Wolken sind für über 90 % des Treibhauseffekts verantwortlich. Die Erwärmungswirkung von CO₂ nimmt logarithmisch ab, was bedeutet, dass jede zusätzliche Tonne einen geringeren Effekt hat als die vorherige. Ein kontinuierlicher Anstieg der CO₂-Konzentration führt daher zu immer geringeren Temperaturänderungen. (WMO, [3]).
Ich bin der Meinung, dass unser derzeitiges Wissen und unsere Berechnungsmethoden bei weitem nicht ausreichen, um zuverlässige Vorhersagen für das Klimasystem zu treffen. Ob erhöhte CO₂-Werte letztendlich schädlich oder vorteilhaft für das Leben auf der Erde sind, ist eine andere Frage. Mein Blog befasst sich nicht mit dem Kausalzusammenhang zwischen atmosphärischem CO₂ und diesen Klimaauswirkungen. Für diese Diskussion verweise ich die Leser in der Regel auf Prof. Koonins Buch „Unsettled“ und die Schriften von Prof. Pielke.
Unsere Gesellschaft, die weitgehend von Vorschriften bestimmt wird, ist bestrebt, CO₂ zu entfernen, um die Konzentrationen in der Atmosphäre messbar zu reduzieren, mit dem Ziel, die Temperaturen zu senken oder die zukünftige Erwärmung zu begrenzen, und hofft damit, zukünftige Extremwetterereignisse und den Anstieg des Meeresspiegels zu verringern.
Nur zur Information: Im Meerwasser ist pro Volumeneinheit etwa 100.000 Mal mehr Kohlenstoff enthalten als in der Luft. Die Ozeane sind ein natürlicher CO₂-Speicher, wenn die Konzentration in der Atmosphäre aus irgendeinem Grund ansteigt. Über 50 % des vom Menschen ausgestoßenen CO₂ wird von der Natur aufgenommen, davon wahrscheinlich fast 30 % allein von den Ozeanen.
Fakt 2: CO₂ ist ein Treibhausgas, das als geringfügiges Treibhausgas wirkt und einen abnehmenden Einfluss auf die Temperaturen hat.
Die Idee der CO₂-Entfernung existiert, weil „Netto-Null“ dies erfordert. Emissionsreduktionen allein reichen nicht aus, um die festgelegten Ziele zu erreichen, daher wird von einem hohen CO₂-Entfernungsvolumen in der Zukunft ausgegangen. Aus diesem Grund zieht die direkte Luftabscheidung (Direct Air Capture, DAS) trotz ihres begrenzten praktischen Nutzens weiterhin Investitionen an.
Abbildung 1: Aus der Forschung und Analyse von Schernikau, Schätzungen nur zur Veranschaulichung
2. Wie können wir CO₂ abscheiden und welche Risiken bestehen bei der Speicherung?
Laut der ersten vollständigen Aufzeichnung der weltweiten unterirdischen CO₂-Speicherung [5] wurden seit 1996, also in fast 30 Jahren, weltweit weniger als 400 Millionen Tonnen CO₂ abgeschieden und unterirdisch gespeichert.
Ein erheblicher Teil dieses CO₂ wurde für die Enhanced Oil Recovery (EOR) und nicht für die dauerhafte Speicherung verwendet. Selbst bei Speicherprojekten verbleibt nicht das gesamte zugeführte CO₂ unterirdisch.
Realistisch gesehen dürfte die kumulative Nettoentfernung eher bei 100 bis 200 Millionen Tonnen liegen, was mit Kosten in Höhe von mehreren zehn Milliarden Dollar verbunden ist (die Gesamtkosten für diese Leistung werden auf 60 bis 120 Milliarden US-Dollar geschätzt). Es ist offensichtlich, dass nicht das gesamte CO₂ aus der Atmosphäre entfernt wurde, wodurch die „Klimawirkung” deutlich geringer ausfiel als erwartet.
Die weltweite operative CCS-Kapazität liegt heute (2025) bei etwa 50 Millionen Tonnen pro Jahr, was nur einen verschwindend geringen Bruchteil der jährlichen globalen Emissionen von ~70 Milliarden Tonnen CO₂e im Jahr 2025 ausmacht (einschließlich CH₄ unter der Annahme eines GWP20).
Klimamodelle und „Netto-Null“-Szenarien gehen von einer CO₂-Entfernung im Milliarden-Tonnen-Bereich innerhalb eines Jahrzehnts aus, während der tatsächliche Einsatz von CCS nach 30 Jahren Bemühungen im Millionen-Tonnen-Bereich liegt. Diese Lücke ist keine Frage politischer Ambitionen, sondern von physikalischen, energetischen und materiellen Einschränkungen.
Die Abscheidung von CO₂ ist nur der erste Schritt bei jedem Versuch einer „dauerhaften Entfernung von Kohlendioxid”. In der Praxis konzentriert sich die CO₂-Abscheidung auf Quellen, an denen die CO₂-Konzentrationen bereits relativ hoch sind, hauptsächlich thermische Kraftwerke. Typische Konzentrationen sind:
Fakt 3: Bei einem modernen Kohlekraftwerk mit ~90 % CCS ist der Gesamtprimärenergiebedarf pro gelieferter MWh in der Regel ~40 % höher als ohne CCS (siehe Anhang 1).
Dies umfasst den zusätzlichen Kohleverbrauch, die Abscheidung und Komprimierung, den erhöhten Abbau, die Handhabung und den Transport der zusätzlichen Kohle sowie den Transport und die Injektion von CO₂ zur Speicherung, wobei davon ausgegangen wird, dass das gesamte CO₂ dauerhaft entfernt wird, was in der Praxis nicht der Fall ist.
CCS macht Energiesysteme nicht sauberer, sondern größer, komplexer und weniger effizient.
Fakt 4: Die „Energiekosten von CCS” für ein Kohlekraftwerk betragen etwa 1 MWh pro 1 Tonne CO₂ (siehe Anhang 1).
Unter Berücksichtigung des Brennstoffmultiplikators für Gaskraftwerke mit CCS sind wir von etwa 25 % weniger ausgegangen, da Gaskraftwerke trotz der geringeren CO₂-Konzentration im Abgasstrom tendenziell brennstoffeffizienter sind.
Laut der Internationalen Energieagentur (IEA) plant Deutschland eine CCS-Kapazität von rund 2 Millionen Tonnen CO₂ pro Jahr. Bei diesem Umfang ist der Beitrag „klimatisch vernachlässigbar“, was die große Kluft zwischen politischen Ambitionen und Realität verdeutlicht. [6]
Wenn wir uns die suboptimalen Ergebnisse des australischen Vorzeigeprojekts zur CO₂-Abscheidung und -Speicherung CCS (siehe Details zu Gorgon im Anhang unten) und die klimatisch vernachlässigbaren Ambitionen Deutschlands ansehen, stellen wir fest, dass die CO₂-Abscheidung und -Speicherung bislang weder Zuverlässigkeit in großem Maßstab noch bedeutende Auswirkungen bei ihrem Einsatz bietet.
Die geologische Speicherung birgt auch Risiken. Eine weitere zentrale Herausforderung bei der CO₂-Abscheidung und -Speicherung (CCS) ist die langfristige Entsorgung des Kohlendioxids nach der Abscheidung. Die am häufigsten vorgeschlagene Lösung ist die geologische Speicherung, bei der CO₂ unterirdisch in erschöpfte Öl- und Gaslagerstätten (sofern diese in der Nähe des Abscheidungsortes verfügbar sind) oder in tiefe salzhaltige Aquifere injiziert wird. Eines der bekanntesten Beispiele für Letzteres ist das CO₂-Injektionssystem, das im Rahmen des Gorgon-LNG-Projekts in Westaustralien entwickelt wurde und von einem Joint Venture unter der Leitung von Chevron (mit Shell und ExxonMobil als Partnern) betrieben wird.
Das Gorgon-Gasfeld vor der Küste Westaustraliens wurde unter der Bedingung genehmigt, dass das CCS-Projekt 80 Prozent der ausgestoßenen CO₂-Menge, also 4 Millionen Tonnen pro Jahr, auffangen kann und wird. Tatsächlich wurden im Geschäftsjahr 2024 jedoch nur 1,6 Millionen Tonnen CO₂-Äquivalent erreicht [7].
Eine weitere Überlegung bei jedem Projekt zur unterirdischen CO₂-Speicherung sind die Folgen einer unbeabsichtigten CO₂-Freisetzung. Kohlendioxid ist ein Erstickungsmittel und kann sich, da es dichter als Luft ist, unter bestimmten Bedingungen in Bodennähe ansammeln, insbesondere in geschlossenen oder tief liegenden Bereichen. Bei ausreichend hohen Konzentrationen (5 % und mehr, verglichen mit 0,04 % CO₂-Konzentration in der Umgebungsluft) kann CO₂ zu schnellem Bewusstseinsverlust und zum Tod führen [8].
Eine natürliche Freisetzung von CO₂ aus einem Vulkankratersee führte 1986 zum Erstickungstod von etwa 1.700 Menschen und Tausenden von Tieren. Weitere Einzelheiten finden Sie in Anhang 1.
In unserer eigenen, von Fachkollegen begutachteten Studie Schernikau/Smith 2022 „Climate Impacts’ of Fossil Fuels in Today’s Energy Systems” kommen wir zu dem Schluss, dass Erdgas aufgrund der CO₂- und CH₄-Emissionen von Gas nicht „klimafreundlicher” ist als Kohle. Weitere Einzelheiten und zusätzliche Quellen finden Sie in Anhang 1.
Abbildung 2: „Netto-Null“-Pfade setzen eine umfangreiche CO₂-Entfernung voraus
Von: IEA Net Zero Roadmap: A Global Pathway to Keep the 1.5 °C Goal in Reach – 2023 Update, S. 132 [4]
3. CO₂ nutzen und was herstellen?
CCU steht für CO₂-Abscheidung und -Nutzung. Bitte beachten Sie, dass die Verwendung von CO₂ zur Herstellung von Kraftstoffen oder Chemikalien dieses nicht aus der Atmosphäre entfernt. Es bedeutet, dass zusätzliche Energie aufgewendet wird, um aus CO₂ andere Produkte herzustellen, in der Regel Kraftstoffe, die später das gleiche oder sogar mehr CO₂ freisetzen.
Wie bei allen Prozessen ist die Abscheidung von CO₂ und die Verwendung des darin enthaltenen Kohlenstoffs zur Herstellung neuer Produkte nur dann sinnvoll, wenn dies sowohl wirtschaftlich als auch energetisch rentabel ist. Dr. Bodo Wolf, ein guter Freund von mir, schrieb 2005 ein berühmtes Buch mit dem Titel „Öl aus Sonne – Die Brennstoffformel der Erde”. Wolf, ein Experte für Vergasung, Unternehmer und Erfinder, beschrieb darin die Logik der Wiederverwendung des Elements Kohlenstoff als Brennstoff für unsere Welt.
CO₂ befindet sich bereits in seinem niedrigsten chemischen Energiezustand, als vollständig oxidierter Kohlenstoff. Jeder Versuch, CO₂ zu „nutzen”, erfordert daher die Zufuhr von Energie, in der Regel in großen Mengen.
Die industrielle Nutzung von CO₂ lässt sich in drei Hauptkategorien einteilen:
Fakt 5: Die Nutzung von CO₂ zur Herstellung von Kraftstoffen stellt eine zusätzliche Energiesenke dar, die energieintensiver ist als die CO₂-Abscheidung und -Speicherung (CCS).
Abbildung 3: “Source Do et al 2022 [9]
Abbildung 4: Quelle: Carbon Industrial Usage – Enhanced Oil Recovery (EOR) [10]
Fakt 6: Die Herstellung von Kraftstoffen aus CO₂ unter Verwendung von Wasserstoff verursacht Gesamtenergiekosten auf Systemebene von 8–10+ MWh pro Tonne CO₂, und das CO₂ wird letztendlich immer noch in die Atmosphäre freigesetzt. Die „Energiekosten“ für die Förderung und Raffination von Öl sind deutlich geringer.
Die Enhanced Oil Recovery (EOR) ist derzeit die häufigste Verwendung von abgeschiedenem CO₂. Sie ist wirtschaftlich attraktiv und energiepositiv, da sie Öl produziert, aber ihr „Klimanutzen” ist fragwürdig.
EOR ist eine Reihe von Techniken, mit denen Öl gefördert wird, das mit normalen primären oder sekundären Methoden nicht gewonnen werden kann. Nachdem ein natürliches Ölreservoir (Druck und Wasserflutung) erschöpft ist, kann EOR die Gesamtölförderung erheblich steigern. EOR ist in der Regel in ausgereiften Ölfeldern wirtschaftlich attraktiv.
CO₂-EOR ist weltweit die am häufigsten verwendete Methode. CO₂ vermischt sich mit Öl, wodurch dieses leichter fließt. So kann CO₂ unterirdisch gespeichert und gleichzeitig mehr Öl gefördert werden. Der „Klimanutzen” ist jedoch umstritten, da EOR-Verfahren energieintensiv sind und das geförderte Öl später verbrannt wird [11].
Fakt 7: „Enhanced Oil Recovery“ ist die häufigste Verwendung von CO₂, deren „Klimavorteile“ fragwürdig sind, wenn es überhaupt welche gibt. Sie ist jedoch wirtschaftlich sinnvoll und energiepositiv, da sie Öl fördert, das sonst nicht gewinnbar wäre.
4. Direct Air Capture, welche Logik??
Fakt 8: DAC befasst sich gleichzeitig mit Physik, Umfang und Zeit – und verliert diesen Kampf gegen alle drei Faktoren. Die Energiekosten von DAC betragen ~2–4 MWh/Tonne CO₂.
Die direkte Luftabscheidung (Direct Air Capture, DAC) steht vor einem grundlegenden Problem: geringe Dichte. Atmosphärisches CO₂ macht nur etwa 0,04 % der Luft aus, was bedeutet, dass DAC-Systeme enorme Luftmengen verarbeiten müssen, um sehr geringe Mengen an CO₂ abzuscheiden. Wenn Sie schon die Abscheidung und Speicherung von Kohlendioxid für teuer hielten, dann wird die direkte Luftabscheidung und -speicherung noch weitaus teurer sein.
Die Trennung einer Substanz in so geringen Konzentrationen ist von Natur aus energieintensiv. Der größte Teil der Energie bei DAC wird für die Bewegung der Luft aufgewendet, nicht für die Abscheidung von CO₂. Während die Abscheidung aus Kraftwerksabgasen bereits bei viel höheren Konzentrationen kostspielig ist, vervielfacht sich die Herausforderung bei der Abscheidung aus der Umgebungsluft um ein Vielfaches.
Wenn man davon ausgeht, dass die Energiekosten nur ~2–4 MWh/Tonne CO₂ betragen, würde die jährliche „Entfernung” von 1 Milliarde Tonnen CO₂ mittels DAC 2.000 bis 4.000 TWh pro Jahr (8–15 % des weltweiten Stromverbrauchs) betragen.
DAC ist daher technisch möglich, aber praktisch nicht skalierbar. Es existiert hauptsächlich als Modellannahme, die es ermöglicht, „Netto-Null“-Szenarien mathematisch zu schließen, und nicht als realistischer Weg für eine groß angelegte CO₂-Entfernung.
Oh, es gibt noch einen weiteren „kleinen Punkt” zu beachten: Die Atmosphäre und die Oberflächengewässer befinden sich in einem dynamischen Gleichgewicht, was bedeutet, dass, wenn wir CO₂ aus der Atmosphäre entfernen würden, CO₂ aus den Oberflächengewässern wieder in die Atmosphäre freigesetzt würde. Übrigens werden nur etwa 45 % des ausgestoßenen CO₂ zu sogenanntem „Luft-CO₂”, der Rest wird von der Natur, unseren Ozeanen und der Biosphäre aufgenommen. [12,13]
„Als allgemeine Technologie gegen den Klimawandel mit praktischer und signifikanter Wirkung in großem Maßstab ist DAC völlig undurchführbar.” (Prof. Rasmussen, Cambridge, [13 ])
5. The “climate impact” of CO₂ removal
Wie bereits erwähnt, nehmen wir einmal an, dass seit 1996 weltweit tatsächlich 200 Millionen Tonnen CO₂ mithilfe von CCS entfernt wurden… Wie sahen die „Auswirkungen auf das Klima” aus?
Die unpopuläre Wahrheit ist: Selbst wenn durch alle bisherigen CCS-Maßnahmen 200 Millionen Tonnen CO₂ dauerhaft entfernt worden wären, wären die Auswirkungen auf das Klima praktisch gleich null.
Der IPCC bietet einen vereinfachten MAGICC-Online-Rechner an, in den Sie die „vermiedenen” CO₂-Emissionen in Tonnen eingeben können, um die Auswirkungen auf die Temperaturen in 75 Jahren, also im Jahr 2100, zu sehen. Weitere Einzelheiten zu MAGICC des IPCC finden Sie in Anhang 2.
Fakt 9: Angenommen, dass CCUS in den letzten 30 Jahren etwa 200 Millionen Tonnen CO₂ (die nie wieder aufgetaucht sind) aus der Atmosphäre entfernt hat, dann sind laut IPCCs MAGICC die Temperaturen im Jahr 2100 um ≈ 0,0001 °C gesunken.
Runden wir diesen Wert auf Null, da er nicht messbar ist und keinerlei Auswirkungen auf Extremwetterereignisse oder den Meeresspiegel hat.
Die geschätzten Auswirkungen aller bisherigen CO₂-Entfernungsmaßnahmen auf die Temperatur sind gleich null: Sie sind nicht messbar und haben keinen Einfluss auf Extremwetterereignisse oder den Anstieg des Meeresspiegels.
Als Faustregel gilt unter Verwendung des MAGICC-Modells des IPCC, dass eine dauerhafte CO₂-Entfernung von 1 Milliarde Tonnen pro Jahr über einen Zeitraum von 75 Jahren unter Einsatz von 8–15 % der weltweiten Elektrizität zu einer Verringerung der Erwärmung um nur ≈0,035 °C im Jahr 2100 führen würde, was immer noch unterhalb der Nachweisgrenze liegt.
Zusammenfassung
Lassen Sie uns die Fakten noch einmal zusammenfassen…
Fakt 1: Der Kohlenstoff in Deinem Körper war einst CO₂. CO₂ ist ein grundlegender Baustein allen Lebens auf der Erde und an sich kein Schadstoff. Das ist keine Frage des Glaubens, sondern grundlegende Biochemie.
Fakt 2: CO₂ ist ein Treibhausgas, das als geringfügiges Treibhausgas wirkt und nur einen geringen Einfluss auf die Temperaturen hat.
Fakt 3: Bei einem modernen Kohlekraftwerk mit ~90 % CCS ist der gesamte Primärenergiebedarf pro gelieferter MWh in der Regel ~40 % höher als ohne CCS.
Fakt 4: Die „Energiekosten von CCS” für ein Kohlekraftwerk betragen etwa 1 MWh pro 1 Tonne CO₂.
Fakt 5: Die Nutzung von CO₂ zur Herstellung von Kraftstoffen stellt eine zusätzliche Energiesenke dar, die energieintensiver ist als CCS.
Fakt 6: Die Herstellung von Kraftstoffen aus CO₂ unter Verwendung von Wasserstoff verursacht Gesamtenergiekosten auf Systemebene von etwa 8–10+ MWh pro Tonne CO₂, und das CO₂ wird letztendlich immer noch in die Atmosphäre freigesetzt.
Fakt 7:„Enhanced Oil Recovery“ ist die häufigste Verwendung von CO₂, deren „Klimavorteile”, wenn überhaupt vorhanden, fragwürdig sind. Sie ist wirtschaftlich sinnvoll und energiepositiv, da sie Öl produziert.
Fakt 8: DAC nimmt es gleichzeitig mit Physik, Größe und Zeit auf – und verliert diesen Kampf gegen alle drei. Die Energiekosten von DAC betragen ~2–4 MWh/Tonne CO₂.
Fakt 9: Durch CCUS wurden in den letzten 30 Jahren weltweit etwa 200 Millionen Tonnen CO₂ aus der Atmosphäre entfernt (die nie wieder aufgetaucht sind) und laut IPCCs MAGICC die Temperaturen im Jahr 2100 um ≈ 0,0001 °C gesenkt.
Meiner bescheidenen Meinung nach beseitigt die CO₂-Entfernung (CDR) unter Berücksichtigung der oben genannten Fakten die relevanten CO₂-Emissionen nicht und ist im Durchschnitt und in großem Maßstab eine wirtschaftliche Verschwendung, die Umweltprobleme eher verursacht als löst. Sie verlagert die CO₂-Emissionen lediglich aus der Atmosphäre in künstliche geologische Systeme, die über Jahrhunderte oder Jahrtausende stabil bleiben müssen. Dies schafft eine langfristige Verpflichtung, die eine kontinuierliche Überwachung, Regulierung und institutionelle Stabilität weit über die typische Lebensdauer von Infrastrukturen hinaus erfordert. Ein Versagen muss nicht häufig vorkommen, um schwerwiegende Folgen zu haben.
Die CO₂-Entfernung ist nur möglich, indem die Nettoenergie- und Rohstoffeffizienz unserer bestehenden Energiesysteme drastisch reduziert wird, was dem Ziel des Umweltschutzes zuwiderläuft. Ein gutes Beispiel hierfür ist Kohle, bei der CCS zu einem um etwa 40 % höheren Kohleverbrauch bei gleicher Stromerzeugung führt. Mit dem Anstieg des Brennstoffverbrauchs, der Bergbautätigkeit, des Wasserverbrauchs und des Infrastruktur-Fußabdrucks steht die Ressourcenintensität der CO₂-Entfernung in direktem Widerspruch zum Ziel der Verringerung der Umweltbelastung. Selbst wenn CO₂ das einzige Problem wäre, verschlechtert CDR andere Umweltaspekte.
Selbst wenn die Welt jährlich 1 Milliarde Tonnen effektiv auffangen und dauerhaft entfernen könnte, wären die Auswirkungen auf die Temperatur kaum messbar. Die wirtschaftlichen und ökologischen Kosten sind hoch, sehr hoch… Die Hunderte von Milliarden, die für CDR ausgegeben werden sollen, könnten stattdessen für die Verbesserung der Technologie, die Bereitstellung zuverlässiger, erschwinglicher Infrastruktur, die Installation neuester Filtertechnologie, die Verbesserung der Nettoenergie- und Rohstoffeffizienz oder die Unterstützung von Bildung, Armutsbekämpfung und Gesundheit verwendet werden. Wir brauchen Lösungen, die unmittelbare und messbare gesellschaftliche Vorteile bringen.
Weitere Einzelheiten finden Sie in unserem Buch „Die Unbequeme Wahrheiten über Strom und die Energie der Zukunft“
Anhang
Die Abscheidung und Komprimierung von CO₂ im Rahmen der Kohlendioxidabscheidung (CDR) ist sehr energieintensiv. Noch bevor Transport, Speicherung oder Verwertung berücksichtigt werden, fallen mehrere Nachteile auf Systemebene an:
Öffentliche Berichte weisen auf eine anhaltende Unterleistung bei Gorgon hin, was mit einem Verlust der Injektionsfähigkeit übereinstimmt. Das Projekt-Joint-Venture hat berichtet, dass „Sand“ aus Druckentlastungsbohrlöchern austritt, ohne jedoch zu klären, ob es sich bei diesem Material um Siliziumdioxid oder Karbonat handelt. Beide Ergebnisse deuten auf eine geochemische Verschlechterung der Speicherformation hin und veranschaulichen ein grundlegendes Risiko der CO₂-Speicherung in salzhaltigen Aquiferen: Das Speichermedium selbst kann durch das injizierte CO₂ beschädigt werden.
Von weltweit 13 untersuchten CCS-Projekten gibt es offenbar nur zwei Erfolgsgeschichten in Norwegen [7].
Die Katastrophe am Nyos-See in Kamerun (1986) veranschaulicht das Verhalten und die Tödlichkeit großer CO₂-Freisetzungen: Eine plötzliche natürliche Freisetzung von CO₂ aus einem Vulkankratersee führte zum Erstickungstod von etwa 1.700 Menschen und Tausenden von Tieren, als die dichte Gaswolke den Hang hinunterströmte und den Sauerstoff verdrängte. Sie liefert ein relevantes physikalisches Analogon für die CO₂-Ausbreitung und -Gefahr in Worst-Case-Freisetzungsszenarien.
Bei der LNG-Produktion wird CO₂ in der Regel aus dem Rohgas entfernt, um die Verflüssigung und den Transport zu ermöglichen. Der CO₂-Gehalt von Erdgas variiert stark je nach Feld und kann in einigen Fördergebieten hoch sein. Die Fachliteratur weist darauf hin, dass in vielen Basis-LNG-Konzepten das entfernte CO₂ entlüftet werden kann, sofern keine Abscheidung und Speicherung hinzukommt, obwohl umfassende globale Angaben dazu nur begrenzt verfügbar sind. Das entlüftete CO₂ aus der LNG-Förderung wird nicht berücksichtigt, wenn LNG auf der Grundlage der Verbrennung als vergleichsweise „sauber” vermarktet wird. In unserer eigenen, von Fachkollegen begutachteten Studie Schernikau/Smith 2022 „Climate Impacts’ of Fossil Fuels in Today’s Energy Systems” kommen wir zu dem Schluss, dass Erdgas aufgrund der CO₂- und CH₄-Emissionen von Gas nicht „klimafreundlicher” ist als Kohle.
Der IPCC bietet einen vereinfachten MAGICC-Online-Rechner an:
Links and Resources
[1] Carbon Removals: How to Scale a New Gigaton Industry | McKinsey. 2023. (link)
[2] BCG: Boosting Demand for Carbon Dioxide Removal. 2024. (link)
[3] WMO 2021, World Meterological Organization, Greenhouse gases, (link).
[4] IEA Net Zero Roadmap: A Global Pathway to Keep the 1.5 °C Goal in Reach – 2023 Update. 2023. (link)
[4a] IEA, Carbon Capture and Storage: What Can We Learn from the Project Track Record? 2024. (link) p6
[5] News, Norwegian SciTech. “First Complete Record of Global Underground CO₂ Storage.” Norwegian SciTech News, November 2025. (link)
[6] IEA: Germany 2025 – Analysis. 2025. (link) p.24
[7] RenewEconomy. “Gorgon AUS: Expensive Failure: Flagship Gorgon CCS Collects Less CO₂ in Worst Year.” December 2024. (link)
[8] Sources on danger of high concentration CO₂
[9] Do, Thai Ngan, Chanhee You, and Jiyong Kim. “Do et al 2022: A CO₂ Utilization Framework for Liquid Fuels and Chemical Production: Techno-Economic and Environmental Analysis.” Energy & Environmental Science 15, no. 1 (2022): 169–84. (link)
[10] Carbon Industrial Usage – Enhanced Oil Recovery EOR (link)
[11] Wikipeida on Enhanced Oil Recovery, EOR (link)
[12] “Why Scaling Direct Air Capture Is Practically Impossible | LinkedIn.” September 2025. (link)
[13] Prof Rasmussen, University of Cambridge, “Why Scaling Direct Air Capture Is Practically Impossible | LinkedIn.” September 2025. (link)
[14] BCG: Shifting the Direct Air Capture Paradigm.” BCG Global, June 2023. (link)
[15] According to US DOE NETL Cost and Performance Baseline for Fossil Energy Plants, Rev.5 (2023), adding 90% post-combustion CCS to an ultra-supercritical coal unit reduces net efficiency from 43.2% to 31.4% (LHV), implying roughly 35–40% higher fuel consumption per net MWh delivered (Table ES-1; Tables 3-14 and 3-22).”
