Dekarbonisierung

Bedeutung und Ziel

Dekarbonisierung oder Entkarbonisierung bezeichnet die Umstellung von Wirtschaft und besonders Energiewirtschaft auf einen niedrigeren Umsatz von Kohlenstoff. Dabei sollen vor allem die Emissionen von Kohlendioxid (CO₂) aus Verbrennungsprozessen und von Methan in die Erdatmosphäre sinken. Langfristiges Ziel ist eine postfossile Wirtschaft bei der Energiebereitstellung. Dadurch sollen Emissionen verringert werden, die den Treibhauseffekt verstärken und damit die globale Erwärmung verursachen.

Der Begriff bedeutet nicht, alle organischen Stoffe wie Kunststoffe aus der Wirtschaft zu entfernen. Gemeint ist vielmehr, Prozesse zu ersetzen, bei denen kohlenstoffhaltige Gase – Kohlendioxid, Kohlenmonoxid oder Methan – in die Atmosphäre gelangen.

Ansatz im Energiesystem

Dekarbonisierung ersetzt Handlungen und Prozesse mit CO₂-Freisetzung durch Prozesse, bei denen diese Freisetzungen unterbleiben oder kompensiert werden. In Energiesystemen bedeutet sie, die Kohlenstoffintensität der Energieversorgung zu senken. Kohlenstoffintensität ist die Menge an CO₂-Emissionen pro erzeugter Energieeinheit.

Sie ist ein angebotsseitiger Ansatz zur Emissionsminderung: Die Nachfrage soll auf weniger emissionsintensive Energieträger verlagert werden. Ergänzend kann die Energienachfrage durch Energieeffizienz und Energiesuffizienz sinken. Dekarbonisierung ist ein zentrales Mittel des Klimaschutzes und ein Hauptpfeiler der Energiewende; angestrebt wird die CO₂-Neutralität der Wirtschaft. Geschlossene Kohlenstoffkreisläufe sollen Kohlenstoffverbindungen nach der Nutzung wieder in Wertschöpfungsketten einbinden und so CO₂-Freisetzungen vermeiden.

Maßnahmen und schwierige Bereiche

Wichtige Maßnahmen sind der Wechsel von fossilen Energieträgern zu erneuerbaren Energien oder die Nutzung der umstrittenen Kernenergie. Kernenergie verursacht etwas höhere Kohlendioxidemissionen als die meisten erneuerbaren Energien. Eine dritte Strategie ist CCS: Kohlendioxid wird in fossilen Kraftwerken abgeschieden und anschließend in tiefe Bodenschichten verpresst. CCS weist jedoch deutlich höhere CO₂-Emissionen auf als erneuerbare Energien oder Kernenergie.

Bei kleinen Kraftfahrzeugen sowie Heiz- und Kältetechnik ist Dekarbonisierung durch regenerativ erzeugten Strom noch relativ leicht möglich. Schwieriger ist sie im Flugverkehr, Ferntransport und in der Schifffahrt sowie bei der Stahl-, Zement-, Ethylen-, Ammoniak- und Glasproduktion. Eine 2019 veröffentlichte Studie kommt für diese Produktionsbereiche zu dem Ergebnis, dass ihre Treibhausgasemissionen bis 2050 um 80 bis 95 Prozent gegenüber 1990 gesenkt werden könnten. Die wachsende Nachfrage nach den Produkten erschwert dies.

Internationale Ziele und Hindernisse

Beim G7-Gipfel auf Schloss Elmau 2015 vereinbarten die G7-Staaten, die weltweiten Treibhausgasemissionen bis 2050 gegenüber 2010 um 40 bis 70 % zu reduzieren und die Weltwirtschaft bis 2100 vollständig zu dekarbonisieren. Im September 2015 wurden die 17 Ziele für nachhaltige Entwicklung festgelegt; besonders das siebte Ziel „Nachhaltige Energie für alle“ und das 13. Ziel „Bekämpfung des Klimawandels“ beziehen sich unmittelbar auf Dekarbonisierung. Das Übereinkommen von Paris von Dezember 2015 sieht vor, CO₂-Emissionen so weit zu senken, dass die globale Erwärmung möglichst auf 1,5 Grad Celsius begrenzt werden kann.

Die Energieversorgung wurde bis etwa 2000 allmählich dekarbonisiert, doch bis 2010 kehrte sich dieser Trend wegen des höheren Kohleverbrauchs im Verhältnis zu anderen Energiequellen um. Ein Hindernis ist die unterschiedlich starke Abhängigkeit vieler Regierungen von Einnahmen aus Förderung und Verkauf fossiler Energieträger. In Staaten mit großen fossilen Reserven stieg von 2004 bis 2015 die Nachfrage nach Primärenergie aus fossilen Brennstoffen stark, während der Anteil erneuerbarer Energieträger nahezu konstant blieb. Politikwissenschaftler der University of Oxford bezeichnen dies als carbon curse oder Kohlenstofffluch: Große fossile Reserven könnten Länder zu kohlenstoffintensivem Wachstum führen. Genannt werden fehlende Anreize für Energieeffizienz, emissionsintensive Förderung, die Verdrängung alternativer Energien und politischer Druck zur Subventionierung fossiler Brennstoffe. Anfang 2020 wurden fossile Energien weltweit dreimal stärker subventioniert als erneuerbare Energien.