Direct Air Capture Technologien – sind sie die Zukunft?
Creators: name: Becker, Kai
Publisher: name: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
Year: 2021
Subjects: 363: Umwelt- und Sicherheitsprobleme
620: Ingenieurwesen

description: Dass der Klimawandel ein ernstes Problem darstellt und die CO2-Konzentration in der Luft verringert werden muss, darüber ist sich die Wissenschaft einig. Während in der vorindustriellen Zeit die CO2-Konzentration in der Luft bei 280 ppm lag, stieg sie bis 2019 auf 411 ppm an. Daher wurden Beschlüsse wie das Kyoto Protokoll oder das Pariser Klimaabkommen getroffen. In Letzterem hat man sich nun geeinigt hat, den Temperaturanstieg bis Ende des Jahrhunderts auf deutlich unter 2°C zu beschränken. Wie man dieses Ziel jedoch erreicht, ist immer noch mit sehr vielen Unklarheiten verbunden. Es gibt unzählige Möglichkeiten und Technologien und für jede Lösung Befürworter und Gegner. Eine dieser Möglichkeiten ist Direct Air Capture, auch DAC genannt. Diese noch junge Technologie wurde erstmals 1999 erwähnt, gewann jedoch erst ab 2010 so richtig an Bedeutung. Nun stellen sich Wissenschaftler und Politiker die Frage, ob und wie DAC eine Rolle spielen wird. 
Diese Arbeit untersucht, welche Faktoren die Zukunft von DAC massgeblich beeinflussen und welche Bedingungen in naher bis mittlerer Zukunft bestehen müssen, damit DAC einen relevanten Beitrag zur Bekämpfung des Klimawandels leisten kann. Nach einer ausgiebigen Literaturrecherche, bei welcher 28 Studien analysiert wurden, konnten 14 Faktoren identifiziert und mittels Experteninterviews validiert werden. 
Aufgrund der quantitativen Analyse der Daten konnte bestimmt werden, dass der Strommix, die variablen Kosten, die Fixkosten, technologische Verbesserungen durch R&D sowie die Anzahl an gebauten DAC-Anlagen die Faktoren sind, welchen die Wissenschaft zum jetzigen Zeitpunkt die stärksten Auswirkungen zuschreibt und welche am häufigsten genannt werden. Mithilfe eines Backcasting-Ansatzes konnte daraufhin synthetisiert werden, dass die Politik, die Wirtschaft mit Abnehmermärkten für gefangenes CO2 sowie private Investoren, wie z.B. Apple, Microsoft oder Tesla, die wichtigsten Treiber sind. Diese werden mit ihren Aktionen in naher Zukunft massgeblich entscheiden, ob und wie sich DAC als eine Lösung, um den Klimawandel zu stoppen, durchsetzen wird. 
Final konnten die Faktoren und Treiber mittels Experteninterviews validiert werden. Dabei konnte festgestellt werden, dass die Politik und die privaten Investoren mit Abstand die wichtigsten Bedingungen darstellen, während die Wirtschaft der DAC-Technologie zwar einen ökonomischen Anreiz verschafft, diese aber wahrscheinlich kein wegweisender Treiber sein wird. Des Weiteren konnte bestimmt werden, dass DAC am besten nicht als eine alleinige Lösung für die Reduktion der CO2-Konzentration in der Luft eingesetzt wird, sondern vielmehr in einem breiten Mix aus Technologien und Strategien angewendet wird. 
Aufgrund dieser Ergebnisse wird es als wichtig angesehen, dass in Zukunft untersucht wird, wie die Politik ein globales Handelssystem für negativ Emissionen aufbauen kann und wie die Rahmenbedingungen dafür aussehen sollten. Zudem sollten mehr Integrated-Assessment-Models, welche DAC als Lösung beinhalten, durchgeführt werden, um besser verstehen zu können, wie DAC am besten eingesetzt und welche Auswirkungen es haben wird.