The technological and economic prospects for CO2 utilization and removal

Zusammenfassung

<!-- Kernaussagen der Quelle, ≤ 300 Wörter. -->

Hoch-zitierte Nature-Review zu den technologischen und ökonomischen Aussichten der CO₂-Nutzung (CCU) und -Entnahme (CDR). Die Arbeit systematisiert zehn Nutzungs- und Entnahmepfade entlang zweier Achsen: (1) ob CO₂ nur als Rohstoff genutzt (zyklisch, kurze Bindung) oder dauerhaft gebunden wird, und (2) ob fossiles oder atmosphärisches/biogenes CO₂ verwendet wird. Kern-Differenzierung: Pfade über Chemikalien, Kraftstoffe und Mikroalgen können Emissionen mindern, haben aber nur begrenztes Netto-Entnahme-Potenzial, weil das CO₂ bei Verbrauch wieder freigesetzt wird (kurze Verweildauer). Dauerhafte Senke bieten primär mineralisierende/karbonatisierende Pfade (Baustoffe, Gestein) und geologische Speicherung. Die Autoren beziffern Pfad-spezifische Skalierungs- und Kostenpotenziale (bis Gigatonnen-Skala je Pfad) und betonen, dass Utilization mit langfristiger Bindung (Mineralisierung, Baustoffe) und CDR die wertschöpfungs- und klimaseitig robusteren Routen sind. Markt- und Politik-Rahmen (CO₂-Preis, Förderung) entscheiden über die wirtschaftliche Erschließbarkeit.

Daten/Methodik

<!-- Datengrundlage, Methodik, Scope der Quelle. -->

Strukturierte Review/Assessment: Pfad-Taxonomie (10 Nutzungs-/Entnahmepfade) mit techno-ökonomischer Potenzial- und Kosten-Bandbreiten-Schätzung je Pfad auf Basis publizierter Literatur. Globaler Scope; Bezugsjahr 2019.

Befunde

<!-- Zentrale Befunde mit Seitenankern (S. NN) wenn möglich. -->

• Utilization-Pfade ≠ Removal: Chemikalien/Kraftstoffe/Mikroalgen mindern Emissionen, binden CO₂ aber nur kurz → begrenztes Netto-Entnahme-Potenzial.
• Dauerhafte Bindung primär über Mineralisierung/Karbonatisierung (Baustoffe, Gestein) und geologische Speicherung.
• Pfad-spezifische Skalierungs-/Kostenpotenziale bis Gigatonnen-Skala; Wertschöpfung und Permanenz korrelieren mit Mineralisierungs-/CDR-Routen.
• Markt-/Politik-Rahmen (CO₂-Preis) determiniert die wirtschaftliche Erschließbarkeit.

Bezug zu Wien

<!-- Relevanz für Wiener Forschungsfragen. Wikilinks zu WFK-IDs: [WFK-x.y.z](/syntheses/WFK-x.y.z). -->

System-Primäranker für die Unterscheidung „hochwertige Nutzung mit langfristiger CO₂-Bindung" vs. kurz-zyklische Utilization (WFK-1.5.2) und für die Einordnung der Nutzungs-/ Speicher-Effizienz (WFK-1.5.1). Liefert das Bewertungsraster, mit dem Wien-relevante Verwertungspfade (z.B. Mineralisierung in Baustoffen vs. e-Fuels) nach Wertschöpfung und Permanenz priorisiert werden können; rahmt zugleich die Rolle von DAC (WFK-1.5.3) als atmosphärische CO₂-Quelle für dauerhafte Bindung.