Neben dem Vorschlag zur Reduktion der EU-Emissionen um 90% in 2040 hat die Europäische Kommission eine Strategie für das industrielle CO2 Management veröffentlicht. Diese skizziert politische Maßnahmen zur Abscheidung, Speicherung, Nutzung und Entnahme von Kohlenstoff. In 2050 müssten 450 Mt CO2 abgeschieden werden.

Ein Rahmen für das CO2 Management

Die Strategie für industrielles CO2 Management (ICM) wurde am 6. Februar von der EU-Kommission vorgestellt. Diese geht Hand in Hand mit einem Vorschlag für Ziel zur Emission-Reduktion von 90% für das Jahr 2040. Diese Mitteilungen sind Teil der EU-Anstrengungen auf dem Weg zur Klimaneutralität in 2050.

In einigen industriellen Prozessen, wie z.B. in die Chemie- und Zementproduktion, ist ein Teil der Emissionen schwer vermeidbar. Die ICM-Strategie skizziert einen politischen Rahmen, um das Management von Restemissionen voranzubringen.

3 Optionen für das CO2 Management

Als Ergänzung zur Emissionsminderung umfasst die Strategie drei Optionen zum aktiven CO2 Management in der Industrie:

1. Kohlenstoffabscheidung und -speicherung (CCS), wobei Emissionen durch Abscheidung und Transport zur dauerhaften Speicherung vermieden werden
2. Kohlenstoffabscheidung und -nutzung (CCU), wobei die Emissionen durch Abscheidung und anschließender CO2 Nutzung hinuasgeschoben werden
3. Kohlenstoffdioxidentnahmen (CDR), bei denen Emissionen durch die dauerhafte Entfernung von CO2 aus der Atmosphäre ausgeglichen werden.

Auf dem Weg zu Zielen für das CO2 Management

Trotz vielfacher Bedenken wird die Rolle dieser Optionen bei der Neutralisierung von schwer vermeidbaren Emissionen zunehmend anerkannt. Bislang wurden jedoch dafür noch keine konkreten Ziele oder politische Maßnahmen definiert.

Lediglich die Rolle der Kohlenstoffdioxidentnahmen für das EU-Ziel zur Emissionsreduktion um 55% in 2030, wurde im europäischen Klimagesetz definiert. Darin wurde sie “auf 225 Mt CO2e begrenzt” mit dem Bestreben „bis 2030 einen größeren Umfang ihrer Netto-Kohlenstoffsenke zu erreichen“.

Für das Jahr 2023 wurde erstmals ein Ziel für landgestützte Kohlenstoffdioxidentnahmen aus natürlichen Senken festgelegt. Die Überarbeitung der LULUCF-Verordnung (Änderung 2023/839) zielt darauf ab, bis 2030 310 Mt CO2e pro Jahr zu entfernen.

Der Aktionsplan der Kommission für nachhaltige Kohlenstoffkreisläufe ab 2021 unterstreicht erstmals die Bedeutung des ICM. Er beinhaltet ein Ziel, jährlich 5 Mt CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen und dauerhaft zu speichern.

Die Einigung zum Net-Zero Industries Act (NZIA) sieht CCS und CCU als strategisches Projekt vor. Für 2030 wurde darin ein Ziel zum Aufbau einer Speicherkapazität von 50 Mt CO2 pro Jahr ausgegeben. Diese Einigung muß noch formal angenommen werden. 

Mit Blick auf das neue EU-Klimaziel für 2040 und dem benötigten Beitrag von CCS, CCU und CDR zur Klimaneutralität in 2050, hebt die Strategie zum industriellen CO2 Management nun das Anspruchsniveau deutlich an.

Maßnahmen zum industriellen CO2 Management

Auf der Grundlage der Bewertung des EU-Klimaziels für 2040 verankert die Strategie die Abscheidung von 450 Mt CO2 im Jahr 2050.

Mit der Verringerung der Emissionen aus fossilen Brennstoffen und industriellen Prozessen müsste bis 2040 fast die Hälfte des abgeschiedenen CO2 aus biogenen Quellen oder direkt aus der Atmosphäre stammen.

Die Abscheidung von CO2 ist ein erster Schritt zu CCS, CCU und CDR, die alle den Transport von CO2 erfordern. Um einen einheitlichen Markt für industrielles CO2 Management zu schaffen, werden in der Strategie politische Maßnahmen für diese Bereiche skizziert.

Abscheidung und Speicherung von CO2

Bei CCS werden schwer vermeidbare Industrieemissionen abgeschieden, bevor sie in die Atmosphäre gelangen. Das abgeschiedene CO2 wird dann zu geologischen Lagerstätten transportiert, wo es dauerhaft gespeichert wird.

Die Anforderungen für die Auswahl von Standorten zur CO2-Speicherung und die Sicherheitsbedingungen für Transport und Speicherung sind in der CCS-Richtlinie von 2009 festgelegt.

Ein wirtschaftlicher Anreiz für CCS besteht über das EU-Emissionshandelssystem (ETS), in dem gespeichertem CO2 auf die benötigten Emissionszertifikate angerechnet werden kann.

Das Zusammenbringen von Akteuren und Dienstleistungen entlang der CO2-Wertschöpfungskette bleibt jedoch eine Herausforderung. In der Anfangsphase wird die Entwicklung von Abscheidungs- und Transportinfrastrukturen und Speicherstätten Unterstützung benötigen, z.B. als strategische Projekte des NZIA.

Die Modellierungsergebnisse für das EU-Klimaziel implizieren eine benötigte Speicherkapazität von 250 Mt CO2 pro Jahr im Europäischen Wirtschaftsraum in 2040.

Zur Unterstützung dieser CCS-Ziele legt die Kommission die folgenden Maßnahmen fest:

1. Aufbau einer Plattform zur Bündelung der Nachfrage nach CO2 Transport- oder Speicherdiensten
2. Zusammenstellung eines Investitions-Atlasses für CO2 Speicherstätten
3. Entwicklung von sektoralen Fahrplänen für CO2 Management
4. Festlegung von Leitlinien für Genehmigungsverfahren für CO2 Speicherprojekte

Abscheidung und Nutzung von CO2

CCU ist eine Möglichkeit, abgeschiedenes CO2 zu recyceln, um kohlenstoffbasierte Chemikalien, Brennstoffe oder andere Materialien herzustellen. Es gibt eine breite Palette kommerzieller Anwendungsfälle. Laut einer früheren IEA-Bewertung werden weltweit bereits 230 Mt CO2 pro Jahr verwendet – hpts. in der Düngemittelindustrie.  

Die Nutzung von CO2 kann so fossile Rohstoffe ersetzen. Wenn CO2 vorübergehend in den hergestellten Produkten gespeichert wird, verschiebt CCU die Emissionen des abgeschiedenen CO2. Im Gegensatz zu CCS vermeidet sie diese Emissionen jedoch nicht dauerhaft.  

Um Anreize für CCU zu schaffen, arbeitet die EU an einer Änderung der ETS-Vorschriften, um Bedingungen zu definieren, unter denen so in einem Produkt genutztes CO2 als dauerhaft chemisch gebunden angesehen werden kann.

Darüber hinaus plant die Kommission die folgenden Maßnahmen zur CCU Förderung:

1. Prüfung von Optionen für die Nutzung von CO2 als Rohstoff in den Industriesektoren
2. Schaffung eines Rahmens zur Anrechnung des Klima-Nutzens

Entnahmen von CO2

CDR ist eine Option zur Kompensation von Restemissionen, indem der Atmosphäre CO2 entzigen wird: durch natürliche Kohlenstoffsenken oder industriellen Kohlenstoffdioxidentnahmen. Bis 2050 wird die EU jährliche Entnahmen von etwa 400 Mt CO2e benötigen, wie für die Bewertung des 2040-Ziels geschätzt wurde.

Durch die biologischen Grenzen der natürlichen Kohlenstoffsenken wird der industrielle Kohlenstoffdioxidentnahmen eine immer größere Rolle spielen. In Kombination mit der CCS-Technologie handelt es sich dabei u.a. um direkte CO2 Entnahmen aus der Luft (DACCS) und dem Einsatz von Bioenergie (BECCS).

Standards für Kohlenstoffdioxidentnahmen werden aktuell entwickelt. Das Carbon Removal Certification Framework (CRCF) legt einen Zertifizierungsrahmen zur Definition hochwertiger Entnahmen fest.

Bislang sind industrielle Kohlenstoffdioxidentnahmen noch nicht durch den EU-Klimarahmen abgedeckt. Ihre Integration in den EU-ETS oder die Einbeziehung in einen separaten Mechanismus ist notwendig.

Zu diesem Zweck wird die Kommission die folgenden Maßnahmen ergreifen:

1. Bewertung von Entnahme-Zielen im Einklang mit den 2040 und 2050 Klima-Zielen
2. Entwicklung von politischen Optionen und Unterstützungsmechanismen für industrielle Entnahmen
3. Förderung von Forschung, Innovation und Demonstration für neue industrielle Entnahme Technologien

Transport von CO2

Um abgeschiedenes CO2 dorthin zu bringen, wo es gespeichert oder genutzt werden kann, wird ein funktionierenden CO2-Transportnetz und die entsprechende Infrastruktur benötigt.

Dafür nimmt sich die Kommissionen folgende Maßnahmen vor:

1. Ausarbeitung eines Pakets zur Regulierung des CO2-Transports
2. Vorschlag für einen EU-weiten Mechanismus zur Planung der CO2-Verkehrsinfrastruktur
3. Festlegung von Mindeststandards für CO2-Ströme in Transport- und Speicherinfrastrukturen

Aufstockung der industriellen Kapazitäten

Durch diese politischen Maßnahmen sollen er Aufbau der benötigten Kapazitäten zum industriellen CO2 Management schnell hochgefahren werden. Nach Schätzungen der IEA belaufen sich die weltweiten Kapazitäten für CO2-Abscheidung und -Speicherung derzeit auf 50 Mt CO2, genauso viel wie die EU in 2030 aufgebaut haben will.

Um die Einführung der erforderlichen Technologien in der EU zu unterstützen, umfasst die ICM-Strategie politische Maßnahmen für:

1. Investitionen und Finanzierung für CO2-Transportinfrastruktur, CO2-Abscheidungsanlagen und andere ICM-Lösungen
2. Sensibilisierung der Öffentlichkeit und Unterstützung für den Infrastruktur-Aufbau
3. Förderung von Forschung und Innovation für ICM-Technologien
4. Gewährleistung der grenzüberschreitenden und internationalen Zusammenarbeit

Neben diesen EU-Maßnahmen ist ICM auch auf nationaler Ebene voranzubringen. Dänemark und die Niederlande arbeiten bereits an geologischen Speichern im industriellen Maßstab. Frankreich strebt die Abscheidung von 4-8,5 Mt CO2 an. Deutschland arbeitet derzeit an Strategien für Carbon Management und Negative Emissionen.

(dieser Artikel wird regelmäßig aktualisiert – letzte Aktualisierung am 29.2.2024)   

Quellen und weitere Informationen:

• European Kommission: Nachhaltige CO2-Abscheidung, -Speicherung und -Nutzung
• European Kommission: Industrielles CO2 Management
• European Kommission: Europa 2040 Klima-Ziel
• European Kommission: Nachhaltige Kohlenstoffkreisläufe
• Rat der Europäischen Union: Vorschlag für den Net-Zero Industry Act 

Foto von Maxim Tolchinskiy auf Unsplash