Sind Investitionen in Solar- und Windkraft sinnvoller als CO₂-Abscheidung?

Oakland (U.S.A.). Die CO₂-Konzentration in der Atmosphäre hat 424 parts per million (ppm) erreicht, also den höchsten Wert seit zwei Millionen Jahren. In Anbetracht des dadurch fortschreitenden Klimawandels hat das European Scientific Advisory Board on Climate Change, der Klimabeirat der Europäischen Union (EU), kürzlich die Förderung von Direct Air Capture (DAC) Techniken, mit denen das Gas aus der Atmosphäre entfernt werden kann, empfohlen.

Die Wissenschaft hat diese Technik zur direkten CO₂-Entnahme aus der Atmosphäre bisher danach bewertet, ob sie mehr CO₂ binden, als ihr Betrieb selbst verursacht, und ob die Kosten gesellschaftlich gerechtfertigt werden können. Dieser Ansatz berücksichtigt aber nicht, ob es nicht sinnvoller wäre, die Investitionen anstatt in DAC in andere Techniken zu stecken, etwa Solar- und Windkraftanlagen, die CO₂‑neutralen Strom liefern können.

CO₂-Abscheidung oder klimaneutraler Strom?

Forscher von PSE Healthy Energy haben nun eine Studie publiziert, die untersucht hat, ob Investitionen in die klimaneutrale Stromproduktion oder in die CO₂-Abscheidung beim Klimaschutz kosteneffizienter sind. Sie haben dazu die Effekte von gleich hohen Investitionen in DAC sowie Solar- und Windkraft and Land für 22 Stromnetzregionen in den U.S.A. für den Zeitraum von 2020 bis 2050 modelliert.

„Unsere Studie unterstreicht, dass es nicht ausreicht, klimaneutral oder sogar klimapositiv zu sein, damit Direct Air Capture eine gute Investition ist.“

Die Studie hat unterschiedliche DAC-Szenarien analysiert, darunter aktuelle Anlagen, die rund 5.500 Kilowattstunden (kWh) Energie und 1.000 US-Dollar Kosten pro abgeschiedener Tonne CO₂ benötigen, ein optimistisches Zukunftsszenario (1.500 kWh und 500 US-Dollar) und ein extremes Durchbruchsszenario (800 kWh und 100 US-Dollar).

Solar- und Windkraft haben höheren Nutzen

Laut den Modellrechnungen haben die Solar- und Windkraft im optimistischen Zukunftsszenario einen deutlich höheren Nutzen als DAC. Im extremen Durchbruchsszenario, das nur sehr unwahrscheinlich erreicht werden kann, hat DAC auf nationaler Ebene einen höheren Nutzen als Solar- und Windkraftanlagen. In manchen Regionen, insbesondere im oberen Mittleren Westen, schneiden die Wind- und Solarkraft aber auch im Durchbruchsszenario besser ab als DAC. Aktuelle netzgebundene DAC-Anlagen sorgen laut dem Modell sogar für mehr CO₂‑Emissionen und Luftverschmutzung, als sie kompensieren.

„Es gibt inzwischen eine schnell wachsende Zahl an Maßnahmen zur Verringerung von Treibhausgasen, die möglicherweise auch Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit haben. Unsere Forschung zeigt die Bedeutung von Kosten-Nutzen-Analysen, damit Investitionen in den Klimaschutz den größtmöglichen Nutzen für das Klima bringen und gleichzeitig die geringsten Nebenwirkungen verursachen.“

Gesundheitliche Auswirkungen

Die Studie hat neben den klimatischen Effekten auch die gesundheitlichen Auswirkungen der beiden Alternativen untersucht. DAC-Anlagen, die noch mit Strom aus fossilen Brennstoffen betrieben werden, führen lokal zu mehr Schwefeldioxid, Stickoxiden und Feinstaub. Wind- und Solarkraft hat einen gegenteiligen Effekt, weil durch sie Kohle- und Gaskraftwerke abgeschaltet werden können. Sie verbessern also die Luftqualität. Es ist somit nicht überraschend, dass Investitionen in erneuerbare Energien anstatt in DAC in allen Szenarien zu mehr gesundheitlichen Vorteilen und einer besseren Luftqualität führen.

Quellen:

Pressemitteilung von PSE Healthy Energy

Studie im Fachmagazin Communications Sustainability, doi: 10.1038/s44458-026-00068-0