Direct Air Capture: Was die CO2-Filter leisten, was sie kosten, wo sie laufen

Direct Air Capture filtert CO2 aus der Umgebungsluft und presst es zur dauerhaften Lagerung in den Untergrund. Die Physik funktioniert, der Maßstab bleibt klein. Die isländische Anlage Mammoth ist auf 36.000 Tonnen im Jahr ausgelegt und kam in den ersten zehn Betriebsmonaten auf rund 105 Tonnen. Die texanische Anlage Stratos fuhr im zweiten Quartal 2026 an und zielt auf 500.000 Tonnen jährlich, bei Baukosten von etwa einer Milliarde Dollar.

Weltweit waren bis Mitte 2025 rund 2,47 Millionen Tonnen DAC-Gutschriften verkauft, geliefert waren davon 1.186 Tonnen. Preise liegen überwiegend zwischen 400 und 1.000 Dollar je Tonne. Gegenüber 38,1 Milliarden Tonnen fossiler CO2-Emissionen im Jahr 2025 bleibt Direct Air Capture damit eine Vorstufe im Aufbau.

Wie die Filter arbeiten und warum Energie der Engpass ist

Luft enthält CO2 in einer Konzentration von rund 426 ppm, also etwa 0,04 Prozent. Eine Anlage muss deshalb sehr große Luftmengen durch Filter ziehen, während ein Kraftwerksabgas das Gas hundertfach konzentriert anliefert. Diese Verdünnung bestimmt den thermodynamischen Mindestaufwand und damit die Untergrenze der Kosten.

Übersichtsarbeiten setzen den Energiebedarf bei rund 2.000 Kilowattstunden je Tonne an, verteilt auf Strom für Ventilatoren und Wärme für die Regeneration des Sorbens. Feststofffilter arbeiten bei 80 bis 120 Grad, der Weg über flüssige Sorbentien mit Kalkkreislauf bei etwa 900 Grad. Stammt diese Energie aus fossilen Quellen, bleibt von der Entnahme wenig übrig.

  • Feststoff-Sorbens Amin- oder karbonatbeschichtete Filter binden CO2 bei Umgebungstemperatur und geben es unter Vakuum und moderater Wärme wieder ab. Der Ansatz passt zu Geothermie und Abwärme, arbeitet aber mit kleinen Modulen und hohen Fixkosten je Tonne.
  • Flüssig-Sorbens mit Kalkkreislauf Kalilauge wäscht CO2 aus der Luft, ein Kalzinierofen bei rund 900 Grad treibt es wieder aus. Das skaliert wie klassischer Anlagenbau, hängt jedoch an Hochtemperaturwärme, die heute meist aus Erdgas stammt.
  • Elektrochemische Verfahren pH-Swing- und Membranansätze ersetzen Wärme durch Strom und könnten günstigen Überschussstrom nutzen. Der Stand reicht von Laboraufbauten bis zu ersten Containerdemonstratoren, belastbare Betriebsdaten im Tonnenmaßstab fehlen.

Welche Anlagen laufen und was tatsächlich geliefert wurde

Climeworks betreibt auf Island die Anlagen Orca und Mammoth. Orca ist für 4.000 Tonnen im Jahr ausgelegt und kam von 2021 bis 2024 auf gut 2.400 Tonnen insgesamt. Mammoth startete im Mai 2024 mit einer Auslegung von 36.000 Tonnen und lieferte in den ersten zehn Monaten rund 105 Tonnen, bei 24 von 72 vorgesehenen Modulen. Im Mai 2025 strich das Unternehmen gut ein Fünftel der Stellen.

Stratos in Ector County, Texas, ist die erste Anlage im Industriemaßstab. Betreiber 1PointFive fuhr sie im zweiten Quartal 2026 an, Auslegung 500.000 Tonnen jährlich, Baukosten rund eine Milliarde Dollar, Speicherung über genehmigte Klasse-VI-Bohrungen in salinen Formationen.

Der Markt zeigt dieselbe Lücke wie die Technik: Bis Mitte 2025 waren 2,47 Millionen Tonnen DAC-Gutschriften verkauft, ausgeliefert waren 1.186 Tonnen. Marktanalysen sehen nennenswerte Nachfrage erst unterhalb von 500 Dollar je Tonne.

Speicherung, Nachweis und der deutsche Rechtsrahmen

Eine Entnahme zählt erst, wenn das CO2 dauerhaft gebunden ist. Auf Island löst Carbfix das Gas in Wasser und presst es in Basalt, wo es binnen weniger Jahre zu Karbonat mineralisiert. In Texas geht das CO2 in poröse Gesteinsschichten in gut 1.300 Metern Tiefe; dort hängt die Dauerhaftigkeit an Deckgestein, Bohrlochintegrität und einem Monitoring über Jahrzehnte.

In Deutschland beschloss der Bundestag am 6. November 2025 das Kohlendioxid-Speicherungs- und -Transportgesetz. Es erlaubt Speicherung im Wesentlichen offshore auf dem Festlandsockel, schließt Meeresschutzgebiete samt Pufferzone aus und lässt Speicherung an Land nur zu, wenn ein Bundesland ausdrücklich zustimmt. Für Entnahmeprojekte folgt daraus eine Arbeitsteilung, bei der Abscheidung und Verpressung an verschiedenen Orten stattfinden.

Geld, Macht und Interessen

Das Geschäftsmodell hängt an wenigen Stellschrauben. In den USA zahlt die Steuergutschrift 45Q seit dem One Big Beautiful Bill Act vom 4. Juli 2025 für Direct Air Capture 180 Dollar je Tonne, und zwar auch dann, wenn das CO2 in der Ölförderung eingesetzt wird; dieselbe Regel subventioniert damit Entnahme und zusätzliche Förderung. Die größte Anlage gehört 1PointFive, einer Tochter des Ölkonzerns Occidental Petroleum.

Auf der Nachfrageseite entfielen im April 2026 rund 78,5 Prozent aller vertraglich gesicherten Entnahme-Tonnen auf Microsoft, was eine ganze Branche von einem Käufer abhängig macht.

Das US-Energieministerium kassierte im Herbst 2025 zahlreiche Zusagen aus dem DAC-Hub-Programm und bestätigte im April 2026 dann doch 1,2 Milliarden Dollar für die beiden großen Hubs in Louisiana und Texas. Nichts davon widerlegt die Chemie der Filter. Es erklärt, warum Ankündigungen und Lieferungen so weit auseinanderliegen.

Die Romane dazu

So weit die Datenlage. Was sie für Menschen bedeutet, denken diese Romane aus dem Lexikon weiter.

  1. Das Ministerium für die Zukunft

    Kim Stanley Robinson · 2020 · Near-Future SF

    Robinson denkt die Finanzierungsfrage der CO2-Entnahme durch und zeigt, dass Zentralbanken und Zertifikate über den Maßstab entscheiden. Genau daran hängt Direct Air Capture heute stärker als an der Chemie.

  2. Venomous Lumpsucker

    Ned Beauman · 2022 · Cli-Fi · bisher nur auf Englisch

    Beauman treibt einen Markt für ökologische Zertifikate ins Absurde. Als Kontrastfolie zur realen Lücke zwischen verkauften und gelieferten Tonnen taugt der Roman gut.

Häufige Fragen

Was kostet es, eine Tonne CO2 aus der Luft zu holen?

Im freiwilligen Markt lagen die Preise 2024 zwischen etwa 100 und 2.000 Dollar je Tonne, im Mittel um 490 Dollar. Anbieter peilen für das Ende des Jahrzehnts 250 bis 400 Dollar an, Analysen halten selbst im Milliarden-Tonnen-Maßstab eher 385 bis 530 Dollar für realistisch. Der Bau von Stratos entsprach etwa 2.000 Dollar je Tonne Jahreskapazität.

Ist Direct Air Capture eine Ausrede für weiteren fossilen Verbrauch?

Die Gefahr besteht, und die Zahlen zeigen den Größenunterschied: Der weltweite fossile Ausstoß erreichte 2025 rund 38,1 Milliarden Tonnen, die bisherigen Lieferungen aus Direct Air Capture liegen im vierstelligen Tonnenbereich. Sinnvoll ist die Technik für Restemissionen, die sich technisch kaum vermeiden lassen. Als Ersatz für Vermeidung funktioniert sie rechnerisch und zeitlich nicht.

Wie lange bleibt das eingelagerte CO2 unten?

Bei der Mineralisierung in Basalt reagiert das gelöste CO2 innerhalb weniger Jahre zu Karbonatmineralen und gilt dann als geologisch stabil. Bei der Verpressung in salinen Aquiferen bleibt es zunächst als überkritisches Fluid gefangen; die Dauerhaftigkeit hängt an dichtem Deckgestein, intakten Bohrungen und langfristiger Überwachung, die behördlich vorgeschrieben ist.

Wie viel CO2 könnte Direct Air Capture bis 2050 entfernen?

Szenarien, die die Pariser Ziele erreichen, veranschlagen für technische Entnahme um 2050 Größenordnungen von einigen Milliarden Tonnen pro Jahr, verteilt auf Direct Air Capture, Biomasse mit Abscheidung und Gesteinsverwitterung. Von den bisher gelieferten gut tausend Tonnen bis dorthin fehlen sechs Zehnerpotenzen. Der Pfad hängt an Strompreisen, Speicherkapazität und verlässlicher Nachfrage.

Quellen und Weiterlesen

Die Seite stützt sich auf Betriebs- und Primärdaten, wo sie vorliegen: Genehmigungsunterlagen und Anlagenangaben zu Stratos, die von der isländischen Redaktion Heimildin ausgewerteten Betriebszahlen zu Orca und Mammoth sowie die Lieferregister von CDR.fyi, aus denen die Differenz zwischen verkauften und gelieferten Tonnen stammt. Energiebedarf, Wasser- und Flächenwerte folgen Übersichtsarbeiten des World Resources Institute und der IEA-Analyse zu Direct Air Capture.

Der Emissionsrahmen von 38,1 Milliarden Tonnen stammt aus dem Global Carbon Budget 2025. Der politische Teil ist über Gesetzestexte und Beschlüsse belegt: 45Q in der Fassung vom 4. Juli 2025, Beschluss des Bundestages zum Kohlendioxid-Speicherungs- und -Transportgesetz vom 6. November 2025, Förderentscheidungen des US-Energieministeriums vom Herbst 2025 und vom April 2026. Firmenangaben dienen als Interessenquelle und nicht als Technikbeleg.

Update-Anlass: Hochlauf von Stratos, neue Lieferzahlen der Betreiber, Entscheidungen zu den DAC-Hubs, Umsetzungsverordnungen zum deutschen Speichergesetz.