Ist es möglich das CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen?

6 Antworten

Tatsächlich gibt es zu viel Co2 in der Atmosphäre und schon heute gibt es Projekte die CO2 binden können und in Gestein binden oder verflüssigen. Deises Co2 kann dann zu Dünger verarbeitet werden (Co2 Düngung) oder auch in der rde wiedereingelagert werden.

Auch wird derzeit die künstliche Photosynthese erforscht. In Versuchen kann die natürliche Photosynthese bereits um um den Faktor 1,4 verbessert werden im Vergleich zur Natur.

In den USA wurde auch schon ein Baustoff erschaffen der Co2 bindet. Man könnte daher in der zukunft statt mittels Beton Co2 freizusetzen Co2 dauerhaft in unseren Gebäuden binden.

Auch die Natur (Pflanzen Algen etc.) atmen Co2 ein und setzen Sauerstoff frei. Wenn wir neue Bäume pflanzen tragen wir dabei ebenso zum Abbau von Co2 frei.

Ja es gibt viele Methoden Co2 in der Atmosphäre zu binden. Aber die Menge die wir binden müssen im Vergleich zum Ausstoß wäre gigantisch.

Würde wir allen Co2 binden, dann würden nicht ur sämtliche Pflanzen absterben sondern auch Mensch und Tier verhungern. Letztlich würde es aber zum Verhungern nie kommen da wir zuvor erfrieren würden, denn ganz ohne Co2 in der Atmosphäre hätte wir die schlimmste Eiszeit aller Zeiten auf unserem Planeten.

Ja, das tun Pflanzen (und Algen) ja eh die ganze Zeit, das Problem ist bloß, dass wir schneller CO2 in die Luft blasen, als die Pflanzen es via Photosynthese zu Sauerstoff und anderen Kohlenstoffverbindungen verarbeiten können. Sobald weniger CO2 in die Luft gelangt, als Pflanzen verarbeiten können, sinkt der CO2-Gehalt. Man kann andererseits auch die Menge an Pflanzen und Algen erhöhen, um denselben Effekt zu erzielen (Aufforstung etc.).

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Masterabschluss Theoretische Physik

Blume8576  17.05.2021, 21:34

Geht auch ohne Pflanzen. ...,

CO2-Filter von Climeworks: Rettet diese Maschine die Erde? | STERN.de

20.10.2019 — Mit CO2-Filtern lässt sich Kohlendioxid aus der Luft saugen. Das Gas kann eingelagert, neutralisiert oder sogar in Treibstoff ...

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PhotonX  17.05.2021, 21:42
@Blume8576

Sicher geht es, aber ich würde behaupten, mit Pflanzen geht es billiger und umweltschonender (man braucht keine speziellen Anlagen, hat kein Problem mit der Lagerung etc.). Pflanzen nutzen das Sonnenlicht, um aus der energiearmen Verbindung CO2 energiereiche Kohlenstoffverbindungen, die als Nahrung, Baumaterial usw. benutzt werden können, sowie Sauerstoff herzustellen. Und das ohne Betriebskosten, Energieverbrauch, schwierig recycelbare Materialien (Stichwort Solarzellen) usw. Keine Maschine kann das im Moment so gut.

Solche Anlagen haben ausschließlich in der heutigen Situation einen Nutzen, wo quasi ein Rennen gegen die Zeit zu gewinnen ist. Ein Wald wächst nun mal nicht so schnell, wie eine Anlage gebaut wird. Aber auf lange Sicht sind Pflanzen und Algen die bessere Lösung.

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KarlRanseierIII  17.05.2021, 21:56

Wobei man sagen muß: In vielen Fällen wird der Kohlenstoff durch Verrottung wieder zu CO2.

Um es also wirklich dauerhaft zu binden müßte das Kohlenstoffdepot extrem vergrößert werden, oder aber wir müssen gebundenen Kohlenstoff wie in Holz durch Bauwerke etc. langfristig aus dem Kreislauf entfernen.

Gerne unterschätzt und leider wird auch viel zu nachlässig damit umgegangen: Moore

Dort kommt es idR zu Sauertoffabschluß, sodaß Kohlenstoff wirklich langfristig gebunden bleibt - und zwar auch mehr als in vergleichbar großen Waldflächen.

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PhotonX  17.05.2021, 22:01
@KarlRanseierIII

Stimmt, guter Punkt. Wobei gerade Bäume ja recht lange leben, es wäre interessant herauszufinden, ob der Kohlenstoff durchschnittlich in einem lebendigen Baum oder in vom Menschen verarbeitetem Holz länger gebunden bleibt. Gegenstände aus Holz tendieren ja dazu nach wenigen Jahrzehnten auf dem Müll zu landen und verbrannt oder sonst wie entsorgt zu werden...

Also, wenn man so will: Mehr Bäume -- mehr Kohlenstoffspeicher!

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KarlRanseierIII  17.05.2021, 22:07
@PhotonX

Das hast Du natürlich auch wieder recht. Wenn ich da an eine Cardboard-Pappbude denke, die nach 20 JAhren vielleicht schon von Termiten durchgefressen wurde .... Da ist der lebende BAum definitiv die bessere Option.

Allerdings gilt für Moor- als auch Waldflächen, daß sie mit anderen Nutzungen in Konkurrenz stehen.

Algen könnten für Biogas interessant sein, das reduziert den Druck auf die Landflächen, wo dann mehr Wald machbar wäre.

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Voelkerfuerst  17.05.2021, 22:04

Das Pflanzenmaterial ist leider nur ein Zwischenspeicher. In den Tropen wird ca. 95% des abgestorbene Pflanzenmaterials von Bakterien (und Pilzen) wieder zu CO2 verstoffwechselt. In den borealen Wäldern sind es immerhin noch 60-70%.

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Pomophilus  17.05.2021, 22:25

Das Problem finde ich weniger, wie schnell die Pflanzen "arbeiten", sondern vielmehr, dass die aufgebauten Kohlenstoffverbindungen dann auch bestehen bleiben. Wenn eine Pflanze ein paar Monate lang gigantisch schnell wächst, anschließend abstirbt und innerhalb kurzer Zeit verrottet, dann sind wir wieder am selben Punkt wie zuvor: Alles, was sie gebunden hatte ist wieder als CO2 in der Luft! Und bestehende Ökosysteme wie die Ozeane mit ihren Algen, unsere Wälder, das sind wichtige Kohlenstoffspeicher, sie enthalten viel Kohlenstoff, der ergo nicht als CO2 in der Luft ist. Aber die sind irgendwann voll, wenn die Algen immer mehr aufnehmen würden, dann müssten sie ja immer mehr produzieren, es wären immer mehr Kohlenstoffverbindungen im Meer, sodass dazwischen gar kein Platz für Wasser wäre. Und die Bäume, wenn die endlos immer mehr aufnehmen, stoßen dann nicht irgendwann die immer dicker werdenden Stämme aneinander und größere Baumhöhen als ca.125m sind physikalisch auch nicht möglich. Irgendwann sind vorhandene Kohlenstoffspeicher einfach voll, es passt nichts mehr rein! Pflanzen wachsen dennoch in diesen vollen Speichern und binden Kohlenstoff, aber nur dort, wo zuvor jemand Platz gemacht hat, abgestorben ist, verrottet und seinen Kohlenstoff wieder abgibt. Ein Kreislauf also zwischen Abbau und Aufbau. Der Speicherinhalt bleibt mengenmäßig gleich, er wird nur permanent erneuert.

Wenn wir den CO2- Gehst der Atmosphäre senken wollen, dann brauchen wir also zusätzlich zu den vorhandenen, vollen Speichern neue; sprich, wir müssen Wälder dort neu anlegen, wo heute keine sind , weil der Mensch sie beseitigt hat. Diese können dann mit ihrem Wachstum weiteren Kohlenstoff speichern, bis auch sie voll sind. Eine weitere Möglichkeit: die Wälder intelligent nutzen! Indem ich Holz, Kohlenstoffverbindungen entnehme, schaffe ich Platz für neues Wachstum. Das Holz muss ich nur so verwenden, dass es lange überdauert. Der Dachstuhl, das Holzhaus ist dann ein zusätzlicher Kohlenstoffspeicher außerhalb des Waldes, während dort schon wieder die soundsovielste Nachfolgegeneration wächst.

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Pomophilus  17.05.2021, 23:28
@nachtvogel788

Ja, sicher!

Ich behaupte mal, dass die Aufforstung landwirtschaftlicher Flächen zur Humus- und damit zur Kohlenstoffs Anreicherung im Boden führt.

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Die Welt wird 2050 DEUTLICH mehr CO2 erzeugen als heute. Ganz einfach weil die Bevölkerung noch immer stark wächst, vor allem in Afrika, und weil die Globalisierung und Industrialisierung noch immer stark zunimmt, ebenfalls vor allem in Afrika.

Trotzdem wird sich die Welt nur wenig erwärmen, denn es liegt bekanntlich nicht am CO2, sondern wahrscheinlich an den Höhenwolken die der Flugverkehr erzeugt. Siehe

https://www.gutefrage.net/frage/findet-der-menschengemachte-klimawandel-nun-wirklich-statt-oder-nicht#answer-386902059

und

https://www.gutefrage.net/frage/liegt-der-klimawandel-wirklich-am-co2#answer-396266324

Hier ein aktuelles Experiment, das die Unwirksamkeit des anthropogenen CO2 zeigt:

https://www.scirp.org/pdf/acs_2020041718295959.pdf

>In the rear chamber, we observed increased IR radiation due to backscatter from the front chamber. Based on the Stefan Boltzmann’s law, this should increase the temperature of the air in the rear chamber by 2.4 to 4 degrees, but no such increase was found. [...] These findings might question the fundament of the forcing laws used by the IPCC. Another possibility is that our setup has unexplained heat losses that cancel the effect of the increased backscatter IR and prevent higher temperatures in the rear chamber, but after testing this and finding only slight losses, we do not see that this could be the case.

Seit der Einschränkung des Flugverkehrs aufgrund der Coronamaßnahmen hat die Globaltemperatur von Feb. 2020 bis Apr. 2021 um 0,64°C ABGENOMMEN.

https://www.drroyspencer.com/2021/05/uah-global-temperature-update-for-april-2021-0-05-deg-c/

Seit Beginn der Aufzeichung der Globaltemperatur ist diese noch nie so heftig gefallen! Und dies trotz steigender CO2-Konzentration! Ähnlich heftig ist die Globaltemperatur nur am Ende des 2. Weltkriegs gefallen, als der kriegsbedingte Flugverkehr (und V2) wegfiel.

Auch das Eis der Arktis ist seit der Schrumpfung des Flugverkehrs kräftig in Fläche und Dicke gewachsen. (Das Eis der Antarktis wächst ohnehin seit ca. 2017.)

https://electroverse.net/snow-mass-700-gigatons-above-average-arctic-sea-ice-growth-iceland-volcanoes/

Hier der aktuelle Kältereport:

https://www.eike-klima-energie.eu/2021/05/14/kaeltereport-nr-8/

Siehe auch speziell zu den Treibhauswolken des Flugverkehrs und Erklärung der Sommerdürren:

https://www.gutefrage.net/frage/fridays-for-future-2014#answer-392339339

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CO2 kann man zwar aus der Atmosphäre und Ozeanen entfernen, ist aber nicht wünschenswert, weil weniger CO2 schlechtere Ernten bedeutet.

Deine Frage geht von einige falschen Vorstellungen aus. Zunächst muss man feststellen, dass die Globaltemperatur seit Feb. 2020 kräftig gefallen ist, nämlich um 0,64°C. Siehe

https://www.drroyspencer.com/2021/05/uah-global-temperature-update-for-april-2021-0-05-deg-c/

Es purzeln auch die Kälterekorde

https://www.eike-klima-energie.eu/2021/05/14/kaeltereport-nr-8/

Und das Eis an den Polen hat auch zugenommen

https://electroverse.net/snow-mass-700-gigatons-above-average-arctic-sea-ice-growth-iceland-volcanoes/

Zur Zeit beträgt die Globaltemperatur nur noch 0,79°C über dem Mittelwert von 1901 bis 2000

https://meteo.plus/klima-global.php

Und das alles ist geschehen, obwohl der CO2-Gehalt der Luft mit konstanter Geschwindigkeit von etwa 0,3% jährlich steigt.

https://gml.noaa.gov/ccgg/trends/

Warum denn wohl!? Es wurde im Zuge der Coronakrise der Flugverkehr eingeschränkt. Damit nahmen die Treibhauswolken ab, die der Flugverkehr erzeugt. Dadurch wurde es global kälter und es fiel global auch wieder mehr Regen. Hier kannst du etwas zu den Tücken der Treibhauswolken des Flugverkehrs nachlesen.

https://www.gutefrage.net/frage/fridays-for-future-2014#answer-392339339

Also nehmen wir an die Welt wird bis 2050 C02 neutral

Das ist nicht möglich und auch gar nicht erforderlich.

und man erreicht das 1,5 Grad Ziel.

Die Globaltemperatur wird 2050 mit Sicherheit deutlich unter dem 1,5°-Ziel liegen, es sei denn der Flugverkehr zieht wieder drastisch an.

Wäre es danach möglich das C02 aus der Atmosphäre wieder zu entfernen, um wieder die 0,0 Grad zu erreichen?

Man könnte mittels Atomstrom wieder auf den vorindustriellen CO2-Gehalt von nur 280 ppm kommen. Es gibt Verfahren CO2 aus der Luft aufzukonzentrieren und in inerte Kohle umzuwandeln.

https://core.ac.uk/download/pdf/236365441.pdf

2.1.4 und Bild 2.3 Aufbau eines Absorptions-/Desorptionsprozesses

https://tu-dresden.de/ing/maschinenwesen/iet/ess/ressourcen/dateien/herbstworkshop-ess-2017/V4-HW2017-Jan-Wurzbacher-Capturing-CO2-from-Air-Climeworks.pdf?lang=de

https://www.researchgate.net/publication/44229915_Energetisch_vorteilhafte_CO2-Abtrennung_aus_Kraftwerksgasen

https://tu-dresden.de/ing/maschinenwesen/ifvu/ressourcen/dateien/tvu/forschungsprojekte/forschung_alt/eta_energie_0809?lang=de

Umwandlung von CO2 in Kohle:

https://en.wikipedia.org/wiki/Bosch_reaction

Welche Globaltemperatur sich dann einstellt hängt hauptsächlich vom Flugverkehr ab und ein bisschen von sonstigen Treibhausgasen. CO2 hat eine nur sehr geringe Klimaaktivität.

Wünschenswert wäre aber die Verminderung des CO2 nicht, denn es sorgt für gute Ernten auf der Welt. Ebenso wäre im Sinne der Land- und Forstwirtschaft eine geringfügig höhere Globaltemperatur wünschenswert. Dann müssten natürlich die gepflanzten Bäumen und angebauten Nahrungsmittel angepasst werden.

https://www.agrarheute.com/pflanze/studie-klimawandel-koennte-agrarflaeche-deutlich-vergroessern-510176

Forscher haben im Rahmen einer Studie herausgefunden, dass der Klimawandel die globale Agrarfläche bis zum Jahr 2100 um über 5 Millionen Quadratkilometer vergrößern könnte.

Hierbei haben die Klimatologen natürlich den geringfügigen Landverlust durch geringfügig schneller steigende Meeresspiegel berücksichtigt.

Ich kann dich also beruhigen. Alles nicht halb so schlimm wie oft behauptet.

Im Prinzip wäre es möglich, CO2 zu sequestrieren und umzunutzen. Jedoch sind technische Verfahren hierzu sehr aufwändig, auch energieaufwändig und zurzeit nur in sehr geringem Umfang möglich. Zusätzlich bliebe die Frage einer Finanzierung.

Ansonsten: Ja, wenn der CO2-Horizont abgesenkt werden kann und dadurch wieder einen höhere Temperatur an der Grenzschicht zum Weltraum wäre, könnte auch wieder mehr Wärme abgestrahlt werden und die Durchschnittstemperatur könnte sich wieder absenken.

Dennoch wäre das höhere Ziel, schon jetzt noch mehr zusätzliches CO2 zu vermeiden. Aber darin würdest Du vermeindlich mit mir übereinstimmen.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung