„nachhaltige technologien 01 | 2024"

stoff-basierte Kraftstoffe benötigen, was die Wieder- verwertung von Kohlenstoff weiter vorantreiben wird. Die Kreislaufwirtschaft für Kohlenstoff wird somit eine strategische Technologie zur Verringerung des Abbaus von fossilem Kohlenstoff sein, die einen Schritt in Richtung Netto-Null-Emissionen darstellt. Dazu ist es aber dringend erforderlich, technologi- sche Fortschritte beim Recycling von Kohlenstoff zu erzielen, um CO 2 durch direkte Kohlenstoffabschei- dung und -nutzung für die Herstellung neuer Produk- te zu nutzen. CO 2 als alternative Kohlenstoffquelle Kunststoffe stellen einen zu begrenzten Markt als alternative Kohlenstoffquelle dar. Von ca. 520 Mio. Tonnen Gesamtproduktion pro Jahr werden nur etwa 9 Mio. Tonnen recycelt, während 360 Mio. Tonnen entsorgt werden. Das Recycling deckt also nur einen Teil des Bedarfs an neuen polymeren Werkstoffen ab. Daneben ist die Verwendung von Biomasse eben- falls nur eingeschränkt möglich. Im Vergleich dazu stellt CO 2 aus der Atmosphäre eine einfache und gut verfügbare Kohlenstoffquelle dar. Neben den punk- tuellen Quellen (wie z. B. Kraftwerke, Mobilität), die kontinuierlich fossiles CO 2 emittieren, wird es auch durch Bioprozesse wie Fermentation und anaerobe Vergärung gebildet und ist in der Atmosphäre in einer Menge von 3000 Gt vorhanden. Diese Kohlen- stoffquellen sind erneuerbar und können zur Herstel- lung von Kohlenstoff-basierten Produkten genutzt werden. Die Entwicklung eines vom Menschen geschaffenen Kohlenstoffkreislaufs kann somit den natürlichen Kreislauf ergänzen. Gleichzeitig bieten industrielle katalytische Prozesse den Vorteil gegenüber natür- lichen Prozessen, Zielprodukte schneller, intensiver und mit einer höheren Selektivität zu erzeugen. Im natürlichen Kohlenstoffkreislauf werden über 200 Gt Kohlenstoff pro Jahr zwischen den verschiedenen Kompartimenten zirkuliert: Atmosphäre, Biosphäre und anorganische Materialien 6 . Dieser Kreislauf kann jedoch das anthropogene CO 2 (ca. 37 Gt/Jahr, das entspricht ca. 10 Gt C ) nicht puffern. Letzteres kann bequem aus kontinuierlichen, konzentrierten (5-90 Prozent CO 2 ) Quellen wie Kraftwerken, Indus- trieprozessen, Fermentations- und Biogasanlagen zu variablen Kosten (80-120 US$/t, je nach Quelle) gewonnen werden. Die Atmosphäre birgt mit über 3000 Gt CO 2 somit großes Potential als CO 2 -Quelle 6 . 1 COP28, emagazine@directindustry-emag.com. Accessed on December 27, 2023. 2 https://www.iea.org. Accessed on December 27, 2023. 3 https://ourworldindata.org/grapher/years-of-fossil-fuel-reserves-left. Accessed November 3, 2023 4 https://www.thewoldscouts.com. Accessed November 3, 2023 5 Aresta, M., Angelini, A., Dibenedetto, A. (2013) The new paradigm in CO 2 conversion, JCOU, 3-4, 65-73. 6 EESC([COM(2023)]161 final-2023/0081(COD); www.eesc.europa.eu. ANZEIGE