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Kohlenstoff ist ein universaler Baustein in unserem Leben, den wir in fixierter Form als Bodenbestandteil, Energieträger, Werk- und Rohstoff nutzen. Als Kohlenstoffdioxid (CO2) in gasförmiger Form benötigen ihn grüne Pflanzen zum Aufbau neuer organischer Verbindungen. Doch die Freisetzung drastischer Mengen an CO2 und dessen Anreicherung in der Atmosphäre – resultierend aus massiven Eingriffen in ökologische Lebensräume sowie der Nutzung fossiler Rohstoffe – sind eine der wichtigsten Ursachen des gegenwärtigen Klimawandels. Bis Mitte des Jahrhunderts streben Deutschland und Europa das Erreichen der Treibhausgasneutralität an. Neben der Vermeidung von CO2-Emissionen aus industriellen und natürlichen Quellen, stehen das aktive „Einfangen“ dieses Treibhausgases sowie die lang- bzw. dauerhafte Speicherung von Kohlenstoff im Fokus unterschiedlicher Konzepte.

Technologische Verfahren ermöglichen eine Entnahme von CO2 direkt am Entstehungsort oder generell aus der Luft. Ein nachfolgendes Verpressen des Gases in geologische Strukturen zielt beim Carbon Capture and Storage (CCS) auf eine dauerhafte Lagerung ab. Die Methode Carbon Capture and Utilization (CCU) begreift das (rück)gewonnene CO2 als Kohlenstoffquelle, das im Sinne einer Kreislaufwirtschaft erneut in Stoffströme eingebracht werden und somit Kohlenstoff fossilen Ursprungs ersetzen kann.

Die gegenwärtig diskutierten technologiebasierten CCS- und CCU-Anwendungen sind u.a. mit einem erheblichen Energieaufwand verbunden. Dieser vermindert sich bei biomassebasierten Verfahren durch die natürliche Photosyntheseleistung der Pflanzen. Auch hier finden eine CO2-Entnahme und Kohlenstoffnutzung statt. Durch verstärkten Einsatz langlebiger biogener Produkte, nachhaltige Forstbewirtschaftung, Humusaufbau auf landwirtschaftlichen Flächen oder Moorneubildung wird der Kohlenstoff langfristig gespeichert. Auch Pflanzenkohlen können als Kohlenstoffsenken genutzt werden.

Ausführliche Informationen zu diesem Thema bietet das Positionspapier „Carbon Capture, Utilization and Storage“ von C.A.R.M.E.N. e.V. Darin werden insbesondere biomassebasierte Verfahren, deren status quo, Herausforderungen und Chancen beleuchtet.

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